La distancia necesaria para salvar tu vida (y 2)

Este disco de freno ha visto mejores días

En la primera parte habíamos llegado a obtener una expresión matemática que nos permitía calcular la distancia de parada técnica de un vehículo dada su velocidad, masa, fuerza de frenado, inclinación de la carretera y tiempo de reacción del conductor.

Esta es la distancia recorrida entre el instante que se percibe el primer estímulo y el momento en que el coche se detiene por completo. Por lo tanto, es la distancia mínima necesaria para evitar una colisión. Por lo tanto, nuestra obligación como conductores es adaptar nuestra conducta de forma que la distancia de parada técnica quepa toda ella en el campo de visión, de forma que percibiremos cualquier contratiempo antes de que sea demasiado tarde.

Pero, para ello, es necesario conocer qué factores afectan a dicha distancia, cosa que vamos a afrontar hoy. Recordemos la expresión que habíamos obtenido:

Terminos de la distancia de parada técnica

Empecemos por analizar el término de la distancia de detención, que es la que tiene más chicha. La parte de la distancia de reacción es sencilla de entender, lo haremos más abajo.

Lo primero que vemos es que, en la parte de abajo de la fracción, la fuerza de frenado aparece justo al lado de el término que tiene en cuenta la inclinación de la rasante. En concreto, ambos términos se suman si estamos en subida, y se restan si estamos en bajada.

Esto es lógico, la gravedad estira de todo hacia abajo con una fuerza proporcional a su masa (m g, para ser exactos). Si estamos en una subida, hacia abajo significa hacia atrás, con lo que la fuerza de gravedad se sumará a la de los frenos al intentar detener el coche.

Bueno, toda la fuerza de la gravedad no, sólo parte de ella: toda la fuerza de gravedad sólo aparecería en todo su esplendor si la carretera fuera totalmente vertical. Parece obvio que cuanto mayor sea la inclinación, más grande será la fracción de la gravedad que ayudará a la frenada. Eso es justamente lo que nos dice el seno del ángulo en esa fórmula.

Naturalmente, en bajada ocurrirá lo contrario. La gravedad empuja al coche hacia abajo, restando poder de frenado. De hecho, si los frenos proporcionan muy poca fuerza, la gravedad ganará. Por lo tanto, tendríamos una aceleración positiva, no una deceleración. Es lo que pasa cuando, en cuestas muy pronunciadas, pisamos suavemente el pedal del freno; el coche seguirá ganando velocidad. Para detenerlo, o por lo menos mantener la velocidad, será necesario aumentar la fuerza de frenado (por ejemplo, engranando una marcha más corta, aprovechando mejor el freno motor).

Otra cosa que podemos ver es que la fuerza de frenado está abajo en la fracción, dividiendo. Si la fuerza crece, estaremos haciendo una división entre un número más grande, por lo cual el resultado será menor. Es decir, cuanto mayor sea la fuerza de frenado, menor será la distancia de detención.

No es que hayamos descubierto la sopa de ajo, ¿verdad? En definitiva, todo lo que ayude a aumentar la fuerza de frenado, nos ayudará a detenernos en menos distancia. La cantidad de efectos a tener en cuenta aquí es enorme: evitar el bloqueo y/o deslizamiento de las ruedas (ABS, EPS), utilizar correctamente el freno motor, el servofreno, etc.

En cuanto a la masa, vemos que aparece dos veces en la ecuación: arriba y abajo. Si todo lo que aparece abajo ayuda a la frenada, y todo lo que aparece arriba la perjudica (aumenta la distancia), ¿qué hacemos con algo que aparece en los dos sitios?

Bueno, es cierto que aparece a ambos lados de la fracción. Pero la vez que aparece abajo, no está sola. Va sumada (o restada) a la fuerza de frenado. Por lo general, la fuerza de frenado es bastante mayor al peso del vehículo (recordad que el peso es mg), de no ser así no sería posible mantener un vehículo quieto en una pendiente.

Además, la masa que aparece abajo va multiplicada por el seno del ángulo, que será un valor muy pequeño si la pendiente es moderada. Así que en casi llano podríamos simplemente poner sin θ = 0, con lo que la masa desaparecería del piso de abajo,

Distancia de parada técnica, sin pendiente

Con todo esto, está claro que la masa que realmente importa es la que está arriba. Es decir, a mayor masa, más difícil será detener un vehículo (a igualdad de fuerza de frenado). Esto es vital importancia al conducir vehículos pesados, o bien al circular cerca de ellos. Y, sobre todo, es importante tenerlo en cuenta al transportar más carga de la normal, ya que las reacciones del vehículo pueden cambiar de forma importante.

Disco de freno con algo de historia

Llegamos al que probablemente es el factor más importante de todos: la velocidad. Es importante, sobre todo, porque es el que más fácilmente podemos controlar. Nosotros elegimos a que velocidad circulamos, ¿no?

La velocidad aparece dos veces en la formula, pero siempre en la parte de arriba.

En primer lugar, aparece junto el tiempo de detección, fuera de la fracción. Este término aditivo da lugar a la distancia de reacción. El tempo de reacción varía mucho dependiendo de la persona y la atención que esté prestando.

El caso extremo de reacción es la salida de una carrera atlética. Los corredores están esperando la señal, y tienen perfectamente ensayados los movimientos que realizarán tras el disparo de salida. En estas condiciones tan óptimas, pueden llegar a reaccionar en poco mas de una décima de segundo.

En carretera, no tenemos ese lujo. No sabemos lo que nos vamos a encontrar, ni cuando. Y tampoco sabemos de antemano como actuar: a veces incluso no nos podemos ni creer lo que vemos. Se suele estimar entre uno y dos segundos de reacción y decisión.

Volviendo a la velocidad, la segunda vez que aparece es en la parte de arriba de la fracción, dentro de la parte de la distancia de detención. Además, aparece al cuadrado. Los cuadrados son perniciosos, ya tienden a incrementar los efectos. Por ejemplo, si de 100 a 120 sólo hay una variación del 20%; de 1002 = 10 000 a 1202 = 14 400 el incremento es del 44%, más del doble.

Por ello, el mejor consejo que se puede dar en seguridad vial siempre es moderar la velocidad. Por un lado, una velocidad más reducida da más tiempo para evaluar la situación y reaccionar adecuadamente (o, mejor dicho, durante el tempo necesario para ello recorremos una distancia menor).

Y, por el otro lado, moderar la velocidad reduce la distancia recorrida una vez se pisa el freno, con un efecto notablemente mayor a la velocidad perdida.

Como veis, un acto que parece tan cotidiano como pisar el freno y parar el coche está influido por buena cantidad de factores (y otro que explicamos en su día en Pisa el freno) y, por nuestro bien, es imprescindible conocerlos bien. Y espero que nuestra comprensión de todos estos factores haya mejorado un poquito después de esta serie de artículos.

En Circula seguro | Y tú ¿frenas o retienes?, Pisa el freno, La distancia necesaria para salvar tu vida (1)
Foto | Grantuking, Jellaluna