¿Cómo afecta la presión de las llantas a la fuerza de fricción en una llanta, aunque la fricción sea independiente del área de contacto? ¿Y cómo se analiza o calcula esta fricción?
Como dice la otra respuesta, los neumáticos se complican al tener cambios dinámicos en la superficie que dependen de la presión, lo que cambia el coeficiente de presión efectivo.
Lo que sucede cuando el neumático se desinfla, un área más grande absorbe la fuerza normal, por lo que la normal por unidad de área disminuye. El hecho es que una rueda pinchada no rueda, por lo que la fricción cinética es importante.
Los nuevos modelos están comenzando a mostrar cómo la fricción cinética puede ser mayor que la fricción estática. Ahora se entiende que la fricción cinética, en muchos casos, es causada principalmente por la unión química entre las superficies, en lugar de asperezas entrelazadas; sin embargo, en muchos otros casos los efectos de rugosidad son dominantes, por ejemplo, en la fricción entre el caucho y la carretera.
Aquí hay una tabla de ingeniería con las advertencias:
El coeficiente de fricción entre dos materiales en deslizamiento relativo puede depender de la presión de contacto, la rugosidad de la superficie de contacto relativamente más dura, la temperatura, la velocidad de deslizamiento y el tipo de lubricante o el nivel de contaminación. Es por eso que los datos que se encuentran en las muchas tablas de referencia disponibles pueden mostrar una gran variación.
El coeficiente de rodadura de los automóviles depende de forma aditiva e inversa de la presión:
c = 0,005 + 1/p (0,01 + 0,0095 (v/100)^2)
v velocidad km/h , p presión de los neumáticos en bares
Por lo tanto, es una fórmula empírica. Supongo que cuanto mayor es la presión, menor es el área efectiva de contacto, lo que hace que el coeficiente de fricción dependa de la presión debido a los cambios en el tipo de contacto, es decir, el tipo de superficie de contacto cambia. con el cambio de presión y efectivamente da la fórmula anterior.
Para una discusión general, de CarTalk, consulte http://www.cartalk.com/content/service-your-car-13
Consulte también http://www.drivesure.com/2012/03/27/why-tire-pression-matters/
Repiten que "la baja presión de los neumáticos aumenta el contacto con la superficie", como se indica en la respuesta de kpv. La resistencia a la rodadura aumenta con la presión baja de los neumáticos.
Los neumáticos son bastante complicados e implican muchas compensaciones de ingeniería; ¡no se pueden utilizar nociones de cuerpo rígido para evaluar un neumático!
Para el caso que nos ocupa, la baja presión de los neumáticos, el problema inmediato es el exceso de flexión, especialmente en los flancos, lo que se traduce en un desgaste acelerado. El calentamiento aumenta en al menos dos de las nuevas condiciones: la flexión y la reducción del área de superficie expuesta debido al contacto con la superficie.
Salomón lento