Al rojo vivo: parada de emergencia

Incluido en: El calor

Al rojo vivo: parada de emergencia

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Resumen

Descubre el tremendo calor generado y la energía «perdida» cuando un coche frena.

Claves de aprendizaje

  • Los frenos de los coches convierten energía cinética en energía térmica.
  • Cuando se pisa el freno de un coche, un sistema de palancas y pistones multiplica el valor de la fuerza sobre los neumáticos.
  • Las pastillas de freno de los coches pueden alcanzar temperaturas de entre 200 y 300 grados.
  • Los frenos de los coches disipan una gran cantidad de energía.

La casi totalidad de los temas cuenta con un pack de materiales de aprendizaje dirigidos tanto al docente como a los alumnos. Entre los recursos incluidos hay bloques con ampliación de las preguntas formuladas, diagramas etiquetados y mudos así como diversas imágenes asociadas. Puedes descargarte todos estos recursos bien en una carpeta zip o bien uno o a uno.

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Los frenos del coche son fundamentales para decelerar rápidamente, pero producen un gran desperdicio de energía.

Los frenos funcionan transformando un tipo de energía en otro... es decir, convirtiendo energía cinética, asociada a la velocidad del coche, en energía térmica o calorífica.

Energía cinética = energía del movimiento

Al pisar el pedal del freno, la fuerza no es suficiente para detener el coche, por lo que se utiliza un complejo sistema de palancas y pistones que la amplifican.

La pastilla del freno –una placa de metal o cerámica- se presiona contra la rueda que gira.

El material de fricción de un lado de la pastilla transforma la energía cinética en calor, y reduce la velocidad del vehículo.

Esta transformación de la energía, causada por la presión de las pastillas de freno sobre el disco, es la que detiene el vehículo.

Una pastilla de freno típica puede alcanzar temperaturas de entre 200 y 300 grados Celsius... lo suficiente como para hacerte el desayuno.

Con tales pérdidas de calor, los fabricantes de coches deben realizar múltiples pruebas para asegurarse de que las pastillas de freno no empiezan a arder.

Transformación de la energía

Cada vez que frenamos, gastamos energía suficiente como para hervir el agua de una taza de té.

Pero es posible reutilizar esta energía desperdiciada.

Los modernos coches híbridos transforman la energía térmica generada durante la frenada en energía eléctrica que alimenta una batería para su uso posterior.

Y los coches de Fórmula 1 utilizan un proceso similar para ofrecer un plus de potencia y rapidez en los adelantamientos.

Este proceso cotidiano de frenado ilustra perfectamente las leyes de la termodinámica en acción.


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