El parahuracanes

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Hace unos días pude vivir una situación por primera vez, que supongo que para muchos de vosotros será bastante cotidiana. Sin embargo, debido a mi condición de conductor novel, para mi estaba prohibida hasta hace poco menos de un mes. Pero empecemos por el principio.

Resulta que mi coche no tiene aire acondicionado. O mejor dicho, lo tiene estropeado. La reparación probablemente costaría más del importe que aboné por el vehículo entero, así que decidí esperar hasta poder comprar un coche de verdad. Por lo tanto normalmente me tengo que aguantar con la ventilación forzada.

Pero en momentos de extremo calor, como hace unos días, no me queda más remedio que bajar las lunetas. Por supuesto, eso tiene un impacto bastante negativo sobre el consumo y la estabilidad (sobre todo si no se abren las lunetas de los dos lados). Pero peor sería el efecto de una deshidratación, ¿verdad?

Pues bien, el día del que os hablo, procuré mantener mi velocidad algo más reducida de la que normalmente llevaría en la autopista, compensando así el efecto de las ventanillas abiertas sobre el consumo. A apenas a 85 o 90km/h el ruido del viento entrando por las ventanillas ya casi no me permitía escuchar la radio. Bueno, daba igual, el pinchadiscos no estaba muy inspirado ese día.

Puesta de sol por encima del huracán Isidoro

Tras unos minutos, llegué a la altura de unos cuantos camiones gigantes, seguramente un transporte especial. Como resultado, la circulación en los dos primeros carriles era bastante lenta. Estuve tras ellos durante un rato, tampoco iban mucho más lento que yo. Pero finalmente, el carril de la izquierda quedó vacío y pensé que tampoco estaría de más adelantar la comitiva.

Una vez con la vía libre, decidí que era mejor completar el adelantamiento lo antes posible, más que nada para volver a la derecha en seguida, evitando crear un tapón a quien viniera por detrás. Así que aceleré un poco más. Además, tenía cierta curiosidad (¿científica?) por notar la sensación del viento a 120km/h.

A medida que iba ganando velocidad, cada vez podía escuchar menos cualquier sonido que procediera de dentro de mi coche. No es que quiera exagerar, pero tenía la sensación de estar conduciendo en medio de un huracán. Sinceramente, a priori no es que fuera una sensación desagradable. Pero después recordé los efectos que tienen los huracanes, y eso ya no lo vi tan apetecible.

Al llegar a mi dulce hogar, la curiosidad atacó de nuevo: me puse a buscar información sobre los huracanes. Encontré la escala de Saffir-Simpson, que clasifica las tormentas tropicales en función de su intensidad. Resulta que, irónicamente, yo tenía razón: una tormenta se considera huracán de clase uno cuando sus vientos sobrepasan de forma sostenida los 119km/h.

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Me parece un hecho bastante didáctico para entender la escala de fuerzas y energías que intervienen cuando nos desplazamos en coche. Resulta que cuando nos movemos a la máxima velocidad permitida en España, estamos generando a nuestro alrededor las mismas corrientes de aire que un huracán.

Un huracán de clase uno no es tan bestialmente destructivo como esos monstruos de clase cinco, como el infame Katrina por ejemplo. Pero si uno llegara hasta nuestras latitudes, lo más probable es que nos encerráramos en nuestras casas, en sótanos, o donde pudiéramos. Desde luego, no me parece el entorno más agradable donde ponerse voluntariamente. Y, mira tu por donde, en la carretera hacemos precisamente eso, aunque no nos demos cuenta.

Si los razonamientos clásicos contra el exceso de la velocidad ya me convencen lo suficiente (el hecho que el tiempo de reacción no disminuye, el tiempo de frenado aumenta considerablemente, la reducción del campo visual, el incremento cuadrático de la energía cinética, etc.), la verdad es que pensar en los huracanes me lo pone aún más fácil. Me pregunto si aquellos que argumentan que a 120km/h se duermen, ¿también serían capaces de echarse una siestecita en medio de un huracán?

Y yo que me pensaba que los coches llevan parabrisas, cuando resulta que lo que tienen es un parahuracanes.

Fotos | NASA (I y III), U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration (II).

  • por lo que leo no has probado entonces ir en moto a 120 jeje eso si que es un huracán.

  • En moto a 200 km/h la presión del viento es espectacular, sorprende mucho la diferencia entre un casco de gama baja a uno de gama alta, mejorando des del ruido hasta la fuerza que produce en el cuello.

    Respecto al consumo ventanillas / AC hay un episodio de cazadores de mitos donde hacen la prueba, el ordenador demuestra que por poco gana el AC, pero luego le quitan la gasolina a dos coches, le meten exactamente 20 litros, empiezan a rodar en pista y sorpresa a 80 km/hora el coche con la ventanillas bajadas gana por goleada.

  • Oberon, yo las motos se las dejo a Morrillu que se le dan muy bien 😉

    MiquelTGN, la elección del casco sin duda es importante. Ahora bien, recuerda 200km/h sólo en circuito, no en carretera abierta.

    Sobre lo del consumo, vi ese capítulo hace tiempo. Está claro que el efecto de las ventanillas crecerá con la velocidad; mientras que el del AC es constante. Por lo tanto, a baja velocidad “ganarán” las ventanillas, a grandes velocidades ganará el AC. ¿A que velocidad empieza a ser rentable el AC? Pues vete tú a saber, seguramente dependerá mucho del modelo de AC que se lleve, su potencia (la potencia de las ventanillas no se puede regular) y lo estudiada que esté la aerodinámica de los coches (o si han tenido en cuenta las ventanillas para diseñarla, o se han limitado a suponer que estarían cerradas por que el coche lleva AC).

    Lo que ocurre es que, en mi caso, como no tengo aire (o está roto), sólo tengo una opción 😉

  • Me parece que la expresion “Resulta que cuando nos movemos a la máxima velocidad permitida en España, estamos generando a nuestro alrededor las mismas corrientes de aire que un huracán” es algo sensacionalista. Obviamente no creo que el autor se refiera a la cantidad de fluido (aire en este caso), que junto a su velocidad es lo que genera el poder destructivo. Por otro lado, si se refiere a la velocidad del aire que es penetrado por el vehículo a 120 km/h, decir que se genera todo un gradiente de velocidades desde la cápa límite (la que está en contacto directo con el vehículo) a la capa exterior que es afectada. Dentro de este gradiente de velocidades, la máxma nunca corresponde con la velocidad del vehículo, o al menos no es lo deseable por los aerodinamicistas diseñadores. Recuerde que el aire es un fluido compresible, y como tal existen fuerzas que entrelazan las partículas que lo componen (fuerzas viscosas). Estas fuerzas se oponen al cambio de velocidad cuando ciertas partículas del fluido se someten a una aceleracion local, por lo tanto la velocidad del fluido penetrado es (siempre hablando en régimen laminar) inferior a la del vehículo; entre otras cosas, porque la aerodinámica del vehículo es estudiada mantener a raya el coeficiente de penetración. Como curiosidad, la mayor velocidad del aire penetrado y uno de los factores que afectan en mayor medida a la aerodinámica total del vehículo se genera en la parte trasera, que es la zona donde la capa límite se despega del vehículo, creandose un régimen turbulento de cambios de presión abruptos.

  • No, no me refería a eso, ni mucho menos. Me refería a un sencillo concepto de relatividad de Galileo que se enseña en los colegios: desde el punto de vista del conductor, el coche está en reposo relativo, y es el aire (y el resto del mundo) el que se mueve hacia ti a 120km/h.
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    En ese sentido, cuando vamos a cierta velocidad, tenemos una corriente en contra de 120km/h que abarca toda la atmósfera.

    Los fenómenos de arrastre que comentas también pasan en un huracán de verdad. En este caso sería el coche el que estaría quieto, y el aire al rededor de él se ralentizaría. De hecho, gracias precisamente a esta invariancia de Galileo, los test en túnel de viento se hacen moviendo el aire en vez del coche. Por que las leyes de la Física deben ser las mismas ya sea el viento o el coche lo que se mueve, lo que importa es la velocidad relativa.

    Aunque me extraña que menciones estos fenómenos. Sin duda, sabrás que estos fenómenos de arrastre se llevan parte de la energía del vehículo. Por eso es necesario tener encendido el motor (y acelerando) incluso si vamos a velocidad constante (según la primera ley de Newton, no haría falta ninguna fuerza para ir a velocidad constante). Pero tú afirmaste en otro comentario que el coche no consume gran parte de su energía en mover el aire. Te estás contradiciendo un poco: lo cierto es que a velocidad constante el 100% del consumo motor se pierde en rozamientos (en éste y en los internos, claro). Yo diría que el 100% es gran parte…

  • Cuantitativamente hablando, y a velocidades moderadamente altas ( y sin hablar de valores de competición), es mayor la energía de adherencia (rozamiento, si) que se disipa en los neumáticos que la de arrastre producida por el rozamiento del aire en un vehículo medianamente bien estudiado aerodinámicamente. Recuerda además que el comportamiento aerodinámico del vehículo se estudia para producir downforce, cuya variación es cuasi cuadrática con la velocidad relativa aire-coche. Este downforce aumenta la fuerza de adherencia de los neumáticos, ya que introduce una componente perpendicular al eje de rodadura (que como no es vertical al plano del suelo, tambien aumenta el efecto de subvirador), que junto al desplazamiento vertical del centro de gravedad por la acción de los amortiguadores (terreno idealmente liso, como en un tunel de viento) hace que el coche sea igual de manejable a esas velocidades.

  • Caja de cambios, no sé si tu objetivo es tener razón o demostrar todo lo que sabes. Si es lo primero, no esperes que te den la razón a los otros, deberías contentarte al pensar que la tienes. Si es lo segundo, por lo menos procura hacer comentarios que tengan algo que ver con lo que se está hablando.

    Aquí estamos hablando de que un vehículo moviéndose a cierta velocidad en una atmósfera en reposo es Físicamente equivalente a ese mismo coche quieto con el aire moviéndose hacia él con la misma velocidad en sentido contrario. Y utilizamos ese hecho para reflexionar un poco sobre los efectos de la velocidad. ¿Tienes algún argumento relativo a eso?

    En cualquier caso, el objetivo de este blog no es resolver la ecuación de Navier-Stokes, ni hablar de fórmula 1 (que si tuvieran una carrocería que “quitara el aire” de las ruedas, como los turismos, correrían bastante más). Yo sólo me limito a constatar que describes un fenómeno del que en otro comentario negabas su existencia. Ahora, volvamos al artículo en cuestión 😉

  • Obviamente no quiero tener razon “porque si” y lo de demostrar mis conocimientos (vease hacerse el listillo)… tampoco, ni mucho menos. Mi única finalidad en este artículo era quitarle algo de sensacionalismo, con argumentación física, al símil de huracan – sistema relativo coche/atmosfera. De ser asi, podríamos decir que el encontrarnos con otro vehículo de frente (y atravesar su lóbulo de depresión atmosférica) es similar a encontrarnos dentro de un huracán de fuerza 7 o ya puestos que el ver el terreno movíendose hacia tí a 120Km/h es como estar dentro de una erupción volcánica. Que estar dentro del coche a cierta velocidad sea similar a estar parado en el mismo vehículo dentro de un flujo de aire a la misma velocidad, desde el punto de vista púramente aerodinámico SI (despreciando la aceleración de Coriolis, claro), pero que sea similar a estar dentro de un huracán NO.