Divulgación relacion entre la temperatura y la fricción

[gma90]

todo el mundo sabe que los pilotos de formula 1 antes de empezar la carrera giran bruscamente los coches para calentar las ruedas, que supongo que sera para aumentar el agarre al asfalto. por lo que se deduce que cuanta mas temperatura mayor es el coeficiente de rozamiento y por tanto mayor agarre. pues bien, mi duda es la siguiente, por que los frenos de disco llevan agujeros para refrigerar? no les interesa tener temperatura para frenar mejor? o tal vez es para que no se deformen por las altas temperaturas? o es que depende del material de las pastillas de freno?

saludos y gracias

[pod]

Re: relacion entre la temperatura y la fricción

De hecho, los neumáticos están diseñados para funcionar a cierta temperatura. Las propiedades de la goma cambian mucho; para que lo entiendas, tienden a derretirse y por lo tanto se enganchan mejor al asfalto (por eso se gastan tan pronto, también).

En cambio, los frenos de disco son metálicos. Si se derritieran, se deformarían y se deformarían (fenómeno que se denomina fading), dejando de frenar. Estan diseñados para funcionar a ciertas temperatura (en la f1 al rededor de 900ºC); demasiado fríos las pastillas no llegan a presionarlos bien (no se han dilatado lo suficiente), y demasiado calientes ocurre el fading. Como toda la energía cinética del vehículo acaba en los discos de freno en forma de calor, si no se disipara rápidamente se calentarían demasiado con facilidad.

[Luis Fernando Hoyos]

Re: relacion entre la temperatura y la fricción

Hola, ¿cómo es eso de que la goma se pega al tender a derretirse?

[Alriga]

Re: relacion entre la temperatura y la fricción

Hola Luis Fernando, bienvenido a La web de Física. Como miembro reciente, por favor échale un vistazo a Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva

Sin entrar en mucho detalle, la adherencia se produce por la aparición de enlaces químicos entre ambas superficies.

Como en cualquier reacción química, si la temperatura es muy baja la reactividad también lo es, y el número de enlaces pequeño.

Al aumentar la temperatura, aumenta la reactividad y con ella el número de enlaces, por lo que aumenta el agarre del neumático al asfalto.

Sin embargo, un exceso de temperatura lo que hace es destruir no solo esos enlaces intersuperficiales, sino incluso puede destruir los propios enlaces estructurales de la goma, con lo que el agarre disminuye.

Resumiendo, los neumáticos tienen una temperatura de trabajo óptima, que en los Fórmula-1 se sitúa por diseño entre 80ºC/100ºC para los neumáticos de seco, y entre 40ºC/50ºC para los neumáticos de mojado, (¿te has fijado que cuando van con neumáticos de lluvia, deja de llover y empieza a secarse el asfalto, los F-1 pisan charcos adrede para enfriar el neumático?

Saludos.