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Torque Vs Potência


Depois de ler uma matéria publicada em uma revista de preparação de carros, resolvi publicar essa matéria porque sei que muitas pessoa ainda tem muitas dúvidas sobre o assunto, espero que depois de ler esta matéria vocês pensem melhor na hora de comprar um carro!


Para iniciarmos, podemos compreender facilmente o que é torque. Torque é a força aplicada a um braço para a produção de um movimento circular (Por exemplo a força que uma chave inglesa exerce para girar uma porca). O torque é unidade de força multiplicada pelo tamanho do braço (lembram-se da alavanca no colégio?) e sua unidade no Sistema Internacional (SI) de medidas é Newtons vezes Metro, ou Nm. Trabalho também possui a mesma unidade de medida, mas mostra uma força aplicada a um objeto por uma determinada distância.


Já potência é a velocidade que um trabalho é realizado, ou a razão com que um torque é gerado. A unidade de potência SI é o Watt. Um W equivale a aplicar a um objeto de 1Kg de massa uma força de um N por um metro e realizar isto em 1 segundo. A unidade utilizada em motores é o Cavalo Força, ou cavalo Vapor ou Hp ou cv. Muda um pouco se é HP americano ou SI mas vamos utilizar o HP SI. Um HP equivale a 735,498W.
Bom, como potência é a razão com que o motor produz torque, podemos utilizar algumas fórmulas:
Potência = Torque*rpm/60*2Pi ;

Se utilizarmos torque em Nm, depois disso é só multiplicar o valor encontrado por 0,00136 para achar o valor em cv. Caso o torque seja em Kgfm então divida-o por 9,80665 para achar em Nm primeiro.

O que acelera o carro o torque ou a potência? Só lembrando que Força = Massa vezes aceleração, e portanto Aceleração=Massa/Força. Podemos considerar a Massa do carro como constante, e a Força por ele exercida como o Torque multiplicado pela razão do câmbio e dividido pelo raio do conjunto roda mais pneus.

Ou seja, a Força que vai definir a aceleração de um carro é simplesmente:


- Torque no Virabrequim do motor X Razão do câmbio / Raio da roda+pneu

Daí se tira que, em carros iguais, aquele que o motor produzir mais torque vai acelerar o carro mais rápido. Errado, e é aí que a Potência entra.

Primeiro ponto é que dificilmente um carro gera sua potência máxima no mesmo regime de giros que ele produz seu torque máximo. Considerar apenas o torque máximo de um motor é então desprezar o potencial de produção de torque que um motor mais potente tem através da multiplicação pelo câmbio. O torque aplicado na roda, e não o torque do motor, é que faz o carro acelerar.

Como a Potência é a razão com que Torque é produzido, ele indica então o “potencial” de torque que pode ser obtido de um motor através do câmbio. Portanto um carro com câmbio adequado o motor mais potente é que vai acelerar na frente.

O que acelera o carro é o “Torque na Roda”, e portanto é o torque gerado pelo motor multiplicado pela relação do câmbio, diferencial e tamanho do conjunto rodas mais pneus. Potência é simplesmente uma medida de quanto torque na roda pode ser conseguido de um motor através de uma transmissão adequada.

Como as transmissões dos carros têm relação fixa, outro detalhe que deve ser levado em consideração é a distribuição de potência de um motor ao longo de sua faixa de operação. Quando um carro está acelerando com uma determinada marcha engatada, a força que acelera o carro, o torque do motor em determinada rotação multiplicada pela relação do câmbio que gera o “Torque na Roda”. À medida que o carro acelera e o giro do motor sobe, muda também o torque produzido por ele. Portanto o que se deve maximizar é a potência média que o motor produz por sua gama de rotações entre as trocas de marcha.

O que vale mais a pena? Um carro com bastante torque desde a marcha lenta como um Mustang V8 ou um carro com motor agudo como um VTEC?

A resposta neste caso não é nenhum nem outro. O melhor motor é aquele que garante uma grande faixa de utilização, ou seja, que maximize o Torque na Roda durante maior faixa de giros antes que seja necessária uma troca de marcha.


Então qual a vantagem de um carro com torque em baixa rotação? Primeiro que as pessoas mais velhas gostam mais de carro assim, que você não precisa acelerar para andar; segundo que o carro tem sua maior eficiência em termos de gasto de combustível no seu ponto de torque máximo. Um carro com maior torque vai gastar menos combustível para realizar um mesmo trabalho.

Existe uma frase assim:

"Potência vende carros, torque vence corridas!"

 

A Busca pelo torque!

O alto torque disponível em ampla faixa de rotações não é desejável apenas para empurrar um carro de corridas mais rapidamente entre uma curva e outra mas também no trânsito lento das cidades ou numa estrada, ao enfrentar uma ultrapassagem ou uma suave e longa rampa, sem precisar usar seguidas e frequentes reduções de marchas.

O mais recente exemplo foi tomado pela Fiat, que trocou o motor 1.6 16V de 106 cv da linha Palio por uma unidade 1.8 8 V de 103 cv. Antes que alguém torça o nariz pela perda dos 3cv, analise a ficha dos dois motores. No primeiro, um 16 válvulas, configuração que nem sempre é ideal no trânsito, pois falta elasticidade e tem baixo torque em giros menores são queixas associadas aos cabeçotes multiválvulas em motores pequenos - produzia os 106 cv a 5500 rpm e um torque de 15,4 kgfm a 4500 rpm. Já o novo Palio 1.8 de oito válvulas tem 103 cv a 5400 rpm, pouca  diferença, mas o torque é de 17,0 kgfm e surge a baixas de 2800 rpm. Isso sim uma grande vantagem, maior trque que surge a rotações mais baixas.

O motor Fite 1.0 8V da Fiat por exemplo, tem apenas 55 cv a 5500 rpm, mas no dia a dia passa a sensação de força graças ao torque de 8,5 kgfm a 2500 rpm, torque que é numericamente menor do que a média dos concorrentes, só que esses precisam chegar às 3500 rpm ou mais rotações por minuto para desenvolver seu máximo torque. Outra comparação pode ser feita entre os motores 1.0 16V da Volkswagen, o aspirado tem torque de 9,7 kgfm a 4500 rpm e o turbocomprimido tem 15,8 kgfm a baixas 2000 rpm.

"Quem não gosta de carro com motor agudo nunca acelerou uma Ferrari!"

Até mais!

Editado por William Y.

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