Recuerdo haber construido autos derby de Pinewood con mi papá. Buenos recuerdos. Pero si quieres ganar, debes dejar de pensar en la estética y empezar a pensar en la física.
Aquí está la dura verdad. La gravedad es el motor. El resto sólo te está frenando.
Imagínese un vacío. En el vacío, una pluma y una bola de acero caen a la misma velocidad. Sin resistencia del aire. Sin arrastre. Si dejaras caer dos autos Derby de Pinewood en el vacío, tocarían el fondo exactamente al mismo tiempo. Cada carrera sería un empate. No importa cómo sea el coche. No importa lo pesado que sea. En el vacío, el peso es irrelevante.
Pero no corremos en el vacío. Corremos en el aire. Y el aire contraataca.
Por eso necesitas un coche pesado. La fórmula es simple: Fuerza = Masa x Aceleración. La aceleración debida a la gravedad es constante. Entonces la masa es tu palanca. Más masa significa más fuerza para tirar del auto por la pista. Esa fuerza tiene que superar la resistencia aerodinámica. Quieres que la fuerza de tracción sea lo más alta posible.
¿Podrías hacer un coche más ligero y más rápido? Sólo si reduce la resistencia del aire a más de la mitad. En un coche de Derby de Pinewood, eso es casi imposible. Las ruedas y los ejes crean la mayor parte de la resistencia. No puedes eliminarlos. Entonces el peso máximo es tu mejor amigo.
Las tres fuerzas de fricción
Mientras el auto avanza, tres cosas intentan detenerlo.
- Resistencia del aire
- Fricción del eje
- Pegajosidad de los neumáticos
No puedes controlar los neumáticos. Son de plástico. Son estándar. Ignore la adherencia de los neumáticos. Ignore el diámetro de los neumáticos. Ignore la inercia rotacional. Esas son variables fijas. No tienes poder allí.
Concéntrate en los otros dos.
Resistencia del aire frente a fricción del eje
Quizás su hijo tenga una idea sobre las alas. ¿Quizás un coche que “vuela”? ¿Ruedas despegadas del suelo? ¿Cero fricción del eje?
Aquí está el truco. Las alas generan sustentación. Pero las alas también generan resistencia. Entonces estás cambiando la fricción del eje por la resistencia aerodinámica. ¿Cuál es peor?
La mayoría de la evidencia sugiere que la fricción del eje es menor que la resistencia creada por la sustentación. Pero, sin duda, necesitaría equipo sensible. O necesitarías construir cinco autos y probarlos.
Supongo que no tienes túneles de viento. Así que aquí está el enfoque pragmático.
Crea la menor resistencia aerodinámica posible. Luego lleve la fricción del eje hacia cero.
Los ejes generan mucha fricción. Necesitas pulirlos. Ponlos en un taladro. Pulir con lana de acero. Luego usa colorete. Luego aplique un lubricante seco. El silicio funciona. Trabajos de grafito. No utilice aceite. El aceite atrae el polvo. El polvo crea fricción.
Asegúrese de que las ruedas estén perfectamente redondas. Equilibrado. El orificio del eje debe estar en el punto muerto. Si el agujero no está abierto, la rueda se tambalea. El bamboleo crea resistencia. El arrastre pierde carreras.
Esto no es ciencia espacial. Pero no se trata simplemente de tallar un bloque de madera en una forma que parezca rápida. Se trata de minimizar la resistencia y maximizar la fuerza gravitacional.
Pulir los ejes. Centre los agujeros. Maximiza el peso. Ignora las alas.
Buena suerte.
