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 Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços

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Daikoni
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MensagemAssunto: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 5th 2015, 19:59

Começou a partir da seguinte citação o tópico, mas decidi dividir isto porque é uma questão que penso ser geral.

Xico escreveu:
desde mais area de contacto com o alcatrão em inclinação o que se traduz em mais aderencia, que dar gás com mais confiança na saída de curva porque tens mais area de contacto ..

Permite-te fazer uma correcção (a teu pedido após conversa fora daqui):

É errado o conceito de que um pneu maior transmitir mais aderência. Praticamente toda a gente pensa isto erradamente.
Em termos de física (eu próprio também desconfiei na altura, até fazer diversas experiências) é completamente indiferente a área de contacto VS aderência.

A fórmula é muito simples. Força de Atrito = Coeficiente de Atrito * Pressão entre Superfícies.

O coeficiente de atrito basicamente é o valor de aderência que existe sobre as duas superfícies, asfalto e borracha/composto do pneu. A pressão, vai resumir-se ao peso da moto aplicada sobre as rodas (que no conjunto é sempre o mesmo, mas é passado entre roda da frente e traseira nas respectivas acelerações, travagens, etc, e com variações instantâneas devido à irregularidade do piso. Daí uma boa suspensão e configuração poder fazer toda a diferença).

Pouco cientificamente falando, e sabendo que a pressão conta para a força de atrito (aderência) e o tipo de superfície (façam pressão leve com o vosso dedo contra qualquer coisa e movam, agora façam bastante mais pressão.... e tentem mover na mesma... precisam de mais força não? Mais força de atrito. Que está na fórmula acima... Da mesma maneira que o atrito entre gelo e asfalto também é diferente, influência do tipo de superfícies). Então pronto, sabem que não vos estou a aldrabar, e vou-vos dar um exemplo mais prático para vos provar isto.

Suponham o seguinte, que têm uma moto com 200kg, e um pneu com 10cm de área de contacto (^2, mas vamos retirar o quadrado para simplificar daqui para a frente).
Na prática, se for distribuída uniformemente o peso, temos 20kg por cada 1cm.

Ou seja, a pressão aplicada num dado ponto = peso (força) / área.
Que neste caso, seria os tais 200 / 10 = 20kg.

Agora vamos aumentar os 10cm de área para 100cm.
Temos 200/100 = 2kg por cada cm.

Na prática, temos maior área, mas menos força aplicada em cada ponto.
Recordam-se que a pressão é um dos 2 elementos da fórmula para aderência?

Vamos incluir ridiculamente a área na fórmula:

Aderencia = coef. atrito * força aplicada * área, mas se a queremos adicionar, é preciso lembrar que a força aplicada foi dividida pela própria área.
Na verdade temos:
Aderencia = coef. atrito * (força aplicada / área) * área.

Em que a área se anula completamente. É o porquê de não interessar para nada a "quantidade" de superfície de contacto, mas sim a força aplicada entre elas e o tipo de superfície.

Resumidamente, tendo o mesmo composto, num pneu com 10cm, ou com 100cm de área de contacto, conseguem efectuar a mesma travagem, a mesma curva, a mesma aceleração à mesma velocidade, se o piso também for o mesmo.

Com isto não quero dizer que um pneu mais largo não traga vantagens, e têm razão de ser usados.

Tal como disse acima, mais área, maior a distribuição das forças (seja peso ou aceleração, etc). Mais uma vez não provoca mais aderência, mas provoca algo muito benéfico: durabilidade, resistência dos compostos.

É completamente diferente aplicarem 200cv (em termos físicos vai ser o binário resultante deles, e não dos cavalos em si) em (mais uma vez para exemplo) 10cm, ou em 100cm!!! 10cm poderiam não aguentar com os 200cv, o composto/borracha poderia não resistir, desfazer-se toda... enquanto nos 100cm ser completamente tolerável.

Mais área de contacto implica maior resistência ao desgaste, isto sim.
É a razão principal que à medida que a cilindrada/cavalos aumentam, os pneus vão ficando maiores, incluíndo outras vantagens:
- Pneu maior, dá maior força giroescópia, menos agilidade, mas maior estabilidade (mas isto não faz sentido em motos de pequenas dimensões, que o objectivo é agilidade....);
- Pneu maior aguenta melhor o stress aplicado a ele, por esse stress estar distribuído por maior área (como disse acima);
- Pneu maior também é útil em defeitos do piso, em que se apanha uma parte sem aderência (um pingo de óleo, uma gravilha, carris, etc), ainda tem mais piso em contacto noutras zonas para compensar a falta deste.
- Pneu maior também tem mais inércia, precisando de mais força para o por a mover, daí mais uma vez não fazer sentido em motos de pequenas dimensões.

Agora, com maior área, as construtoras de pneus também podem fazer o seguinte: mudar de composto. Para uma superfície maior, é possível ter um composto mais mole, e conseguir ter a mesma durabilidade.

Exemplo: Pneu com 10cm de área de contacto dura 10.000km, podemos supor que um pneu com 20cm, dura 20.000km porque sofre metade do stress.
Assim podemos por um composto muito mais mole, ter mais aderência, e voltar aos 10.000km de durabilidade.

Agora não me cheira que um Sportsmart 160 tenha composto diferente de 180 ou 190... Tem sim, uma ligeira maior resistência para os cavalos extra das respectivas motos Very Happy

Com esta confusão toda e testamento que para aqui disse, perceberam alguma coisa?
Se tiverem correcções a fazer-me, também estão à vontade... Smile

PS: Fisicamente falando fiz algumas bacuradas e estaria a levar uns pares de estalos, como usar CM em vez de Metros, KG em vez de KGF ou NM, entre outros, mas tentei que isto fosse o mais simples possível para que todos percebam.

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Última edição por daikoni em Maio 6th 2015, 10:56, editado 1 vez(es)
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Daikoni
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 5th 2015, 20:19

Já agora permitam-me acrescentar algo mais:
- Peso!

Veículo mais pesado tem mais inércia, logo é mais lento a parar, correcto?
Errado!

É verdade que é necessária uma maior força aplicada, para parar um veículo de maior massa. Mas mais uma vez não se esqueçam que essa massa, faz pressão nos pneus contra o asfalto, aumentando a força de aderência. Tem mais massa para parar, mas também tem essa mesma massa a fazer ganhar mais força de atrito.

É o porquê das as motos desportivas VS carros desportivos não ganharem em travagem contra os carros (e estamos a falar de um veículo na casa das centenas de KG vs um na dos milhares de KG). As paragens mais rápidas, com pneus desportivos dos 2 lados, os carros até têm vantagem em 2 aspectos: mais fácil parar (não há éguas e semelhantes) e os carros, aproveitam a própria aerodinâmica para o "empurrar" contra o chão (corta vento para cima, é empurrado para baixo), causando uma pressão maior entre superfícies um pouco superior ao seu peso, coisa que as motos por norma não fazem tão bem...

Se ambos tiverem força nos travões para travagem máxima (bloquear rodas), e características a nível de tudo idênticas, a moto no mínimo, perde. Apesar de ter menos massa para parar.

Uma outra coisa que me faltava acrescentar em relação ao atrito, é que existe 2 tipos. O estático, e o cinético.

Se 2 superfícies estiverem em contacto, sem deslize, tem um coeficiente de atrito, se tiverem em movimento (entre as superfícies) têm outro, por norma inferior.

É o motivo de um carro quando "foge", parece que "salta disparado", tinha um atrito nas rodas de 10, mal começou a deslizar, este passou para 5-6-7-8... Se não tinha aderência para aguentar sem fugir, ainda menos aderência tem após estar em deslize.

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teixeira
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 5th 2015, 20:58

Boa explicação fixe!
Fiquei foi com dores de cabeça com tanta conta Wink
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Daikoni
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 5th 2015, 21:43

teixeira escreveu:
Boa explicação fixe!
Fiquei foi com dores de cabeça com tanta conta Wink

Sorry Embarassed
Calculei.

De modo simplista, existem 2 coisas que fazem aderência, pressão entre 2 superfícies, e o tipo de superfície.
Maior área não causa maior aderência, porque esta pressão é dividida por toda a área. Apesar de haver mais contacto, a pressão em cada ponto é menor. Uma coisa anula a outra.

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Xico
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 5th 2015, 22:05

daikoni escreveu:
Mais área de contacto implica maior resistência ao desgaste, isto sim.
É a razão principal que à medida que a cilindrada/cavalos aumentam, os pneus vão ficando maiores, incluíndo outras vantagens:
- Pneu maior, dá maior força giroescópia, menos agilidade, mas maior estabilidade (mas isto não faz sentido em motos de pequenas dimensões, que o objectivo é agilidade....);
- Pneu maior aguenta melhor o stress aplicado a ele, por esse stress estar distribuído por maior área (como disse acima);
- Pneu maior também é útil em defeitos do piso, em que se apanha uma parte sem aderência (um pingo de óleo, uma gravilha, carris, etc), ainda tem mais piso em contacto noutras zonas para compensar a falta deste.
- Pneu maior também tem mais inércia, precisando de mais força para o por a mover, daí mais uma vez não fazer sentido em motos de pequenas dimensões.


Antes de mais nada Parabens pelo topico, isto realmente interessame pessoalmente !! (estou a escrever num teclado ingles, nao tem acentos Razz)
Acho que percebi o que disseste, mas entao tenho uma "pergunta".
Tudo o que mencionas acima de uma forma geral foi o que li:
-Mais forca giroscopia logo menos agilidade, uma mota mais lenta a trocar de direcao ..
-Sendo maior, "perdes" um pouco de potencia na mota.

Serao os contras de usar 190. 
Mas diziam que ganhavas "grip" na saida de curva o que acaba por ser verdade, defeitos na estrada, uma gravilha, um pingo de oleo, temos mais area de contacto que pode "compensar" essa falha, e aguentando mais stress por ter mais area em contacto no fundo significa que podes dar mais gas que o pneu nao chega tao rapidamente ao "pico de stress" onde acaba por escorregar?

Para finalizar, posso ja dizer que tinha a ideia "errada" pelo que li, que por ter mais area de contacto tens mais grip mas nao e assim uma coisa "simples" como pensava, isto contando que o que eu disse acima faca sentido, ja estou por tudo  Surprised

Novamente parabens, isto e uma "discussao de cafe" com 1000 opinioes (EPA, nao metas 190 que a mota fica HORRIVEL .. Mete e nao oucas o que os outros dizem) e perguntas sempre porque a um e a outro e nenhuma das esplicacoes me fazia realmente logica de poder dizer: Ok, pareceme bem. 
Apesar de extensa e mesmo assim um pouco tecnica acho que finalmente percebi em condicoes.

Abraco e boas curvas
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Daikoni
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 5th 2015, 22:25

Xico escreveu:
- Mais forca giroscopia logo menos agilidade, uma mota mais lenta a trocar de direcao ..

Correcto, devido à roda ter uma maior massa (por norma, maior pneu, mais material, mais massa). Mas claro que não vais sentir uma diferença brutal, não é por + 100g num conjunto de jante + pneu, sei lá, de uns 8kg, que te vai fazer passar do gajo mais rápido a deitar-se para o mais lento. De um 190, para um 110, e respectiva jante, já faz toda a diferença). E existem mais coisas a fazer influência nisto, ângulo/perfil dos pneus, o próprio guiador/avanços (que faz uma diferença brutal, quanto maior o diâmetro, mais ágil te vai parecer, porque precisas de menos força, para aplicar a mesma força rotativa na direcção / roda. Imagina uma chave para apertar parafusos de ferro longo, e outro curto.... o efeito é o mesmo. Faz toda a diferença, e é o principal motivo das Nakeds parecerem ter direcção mais "leve". Não é que seja mais leve, pode haver mais diferenças, mas o guiador (longo) em vez dos avanços (de raio mais curto) é suficiente para fazer diferença.

Xico escreveu:
-Sendo maior, "perdes" um pouco de potencia na mota
Verdade, mete tu a rodar uma roda de bicicleta, e de seguida a de moto, qual é que te custa mais? A da moto tem muito mais peso, e por sua vez precisas de mais força aplicada para atingir a mesma velocidade. Claro que mais uma vez, não te vai fazer diferença notória, são diferenças de massa muito pequenas, numa moto de baixa potência talvez, numa de alta já é mais difícil.

Xico escreveu:
Mas diziam que ganhavas "grip" na saida de curva o que acaba por ser verdade, defeitos na estrada, uma gravilha, um pingo de oleo, temos mais area de contacto que pode "compensar" essa falha, e aguentando mais stress por ter mais area em contacto no fundo significa que podes dar mais gas que o pneu nao chega tao rapidamente ao "pico de stress" onde acaba por escorregar?
Mais uma vez, não ganhas mais aderência, mas é verdade que o pneu aguenta mais stress, e trás benefícios, como não se "destruir" tão cedo, manter durante mais tempo a consistência do piso, sobreaquece menos (suponho, visto que existe menos stress em cada ponto e está mais espalhado). No que te referes, se acelerares ao ponto do pneu quebrar a sua consistência/começar a desfazer-se, sem dúvida que notas. Se o pneu começa a "partir", o que "partiu" não segura a moto.

Resumidamente, existem aspectos que pneus maiores fazem diferença, noutros não. De 180 para 190, tens umas pequenas diferenças em certos aspectos, mas geralmente não são benéficas nem significativas o suficiente para justificar. Mais importante que isto tudo, é manter o pneu com a jante correcta (evitar as deformações e esforços do pneu para os quais não foram inteiramente construídos/preparados).

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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 6th 2015, 06:13

Like para este tópico, sendo que idealmente deveria ser corrigido/afinado até se chegar a um resultado satisfatório!

Não se esqueçam que podem sempre comprar jantes mais leves para compensar a falta de agilidade (derivada da acção das forças giroscópicas) de uma moto mais "pesadona"!

Na minha XX faria maravilhas, não querendo dizer que eu conseguisse melhorar os meus hipotéticos tempos, mas um dia ainda vou "provar" pista...


Última edição por MotardFeio em Junho 3rd 2015, 06:50, editado 1 vez(es)
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 6th 2015, 09:04

Depois de ler isto tudo sinto-me como se tivesse voltado às aulas de mecanica aplicada...porque estou quase a dormir Very Happy

Há noções que enganam mas assim por alto parece-me tudo bem explicado e fisicamente suportado.

Daikoni faz aí um estudo destes para IRC... é que muda tudo! Laughing
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Xico
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 6th 2015, 09:40

daikoni escreveu:

E existem mais coisas a fazer influência nisto, ângulo/perfil dos pneus, o próprio guiador/avanços (que faz uma diferença brutal, quanto maior o diâmetro, mais ágil te vai parecer, porque precisas de menos força, para aplicar a mesma força rotativa na direcção / roda. Imagina uma chave para apertar parafusos de ferro longo, e outro curto.... o efeito é o mesmo. 
Opáááá ... Assim sim .. Tanta vez já me perguntei: Para qué que serve uns avanços de competição? É só para serem mais leves ?!?

Pois, mas sendo assim a minha teoria deixa de valer quase .. Podemos dizer "a parolo" que agarra mais mas não é bem assim no fundo.

Abraço e boas curvas
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bruno marcelino
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 6th 2015, 10:08

Daikoni como sempre em altas
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Daikoni
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 6th 2015, 10:52

MotardFeio escreveu:
Like para este tópico, sendo que idealmente deveria ser corrigido/afinado até se chegar a um resultado satisfatório!
Concordo! Também podem aproveitar alguma bacurada que eu tenha dito e corrigir-me e/ou discutir até se chegar a melhores conclusões.

MotardFeio escreveu:
Não se esqueçam que podem sempre comprar jantes mais leves para compensar a falta de agilidade (derivada da acção das forças goroscópicas) de uma moto mais "pesadona"!

Não te esqueças que não é só a jante que roda, o pneu também, e também tem massa. Uma jante pesa o que? 8-10Kg? Enquanto o pneu pesa também 4-5-6kg. São pesos semelhantes, e para o mesmo peso, o pneu, como está mais afastado do centro, cria maior força giroescópia, ou seja 5kg do pneu tem mais influência que 5kg da jante (isto tem a ver com a velocidade ser maior por estar mais afastado do respectivo centro).

Agora o perfil do pneu também conta muito. Podes ter um pneu mais pesado, e no entanto querer deitar-se mais rápido que outro...

Xico escreveu:
Opáááá ... Assim sim .. Tanta vez já me perguntei: Para qué que serve uns avanços de competição? É só para serem mais leves ?!?

Pois, mas sendo assim a minha teoria deixa de valer quase .. Podemos dizer "a parolo" que agarra mais mas não é bem assim no fundo.
Avanços Vs Guiador: (meto esta indicação para destaque aqui no meio de tanta conversa saberem do que vou falar agora).

Ter cá em cima um guiador ou avanços, não afecta nada lá em baixo sem haver forças aplicadas ao mesmo.

Eu vejo outras diferentes razões e benefícios para pista / velocidade para os avanços (que não tem a ver com o facto de ser avanços, mas sim com a geometria dos mesmos):
- Curtos, é preciso mais força para virar, correcto? Mas queremos nós ter dificuldade a virar?
Não é isso. Mas pensem um pouco mais a fundo, se têm mais dificuldade a virar, significa 2 coisas:
O efeito dos vossos impulsos no guiador, implicam menos feedback dos mesmos na roda, os efeitos da roda/asfalto são amplificados nas vossas mãos.
Com isto conseguem ter um feedback melhor que se está a passar na roda e asfalto nas vossas mãos e ter uma maior percepção, nem que seja institiva, e evitam que passem impulsos que não devem para a roda (que todos nós sabemos que é mau correcto?), impulsos esses como tensão, nervosismo, vibrações, ou mesmo asneira da grossa (roda traseira foge, já sabemos os impulsos que temos e as chamadas Survival Reactions), menos impulso aplicado à roda, menos asneira.

Na prática, avanços permitem maior controlo, maior feedback para nós, menor feedback negativo nosso para a roda... isto tudo em troca de agilidade.

Agora vamos a termos de velocidade, imaginem a uns 250, existe uma pressão enorme de vento sob a frente da moto (e possivelmente vocês mesmo também, principalmente se for naked), forças de tal dimensão que para uma moto com apenas 200kg, pode provocar a frente instável.
Aqui entra também a vossa posição.

Numa naked, e os seus guiadores altos estão encostados para trás, agora isto faz 2 contras comparativamente à vulgar posição das desportivas: frente mais leve porque não estão a incidir tanto sobre a frente. Imaginem moto de 200kg, supondo que têm uniformemente distribuído o peso, 100kg atrás, 100kg à frente se conseguirem puxar 50kg vossos para a roda da frente, estão a aumentar o mesmo peso em 50%, é MUITA a diferença, e dada uma força X do vento a causar instabilidade, ter 100kg a fazer força contra o chão, ou ter 150kg, faz toda a diferença...
O pior que isto, um gajo vertical, além de não "cortar" o vento tão bem, causa outro problema, é mais um pêndulo de resistência contra o vento, puxa-o para trás, o próprio fulano em cima da moto, chega a fazer efeito "alavanca" a puxar o peso da frente para trás e (consecutivamente levantar a frente)... E ainda vamos agravar mais a situação, com tanta força sob ele, aonde é que nos agarramos? Guiador... O último sítio onde devíamos dar maus feedbacks aonde a moto por si só já está numa fase de precisar de estabilidade.

Pessoalmente não tenho muita experiência com nakeds (só levei 2 acima dos 200kmh em voltas pontuais),
mas a diferença de carenagens e avanços VS guiador, eu diria que sobretudo em velocidade, tem um impacto enorme na estabilidade da moto devido a todo o conjunto de factores que acima disse...
Distribuição de peso, Feedback entre condutor - roda, resistência do vento..

Em termos de conclusão (em termos genéricos):
- Guiador: Agilidade, menor força e mais intuitivo virar e inclinar;
- Avanços: maior feedback para o condutor, maior controlo e maior estabilidade, principalmente em velocidade.

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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 7th 2015, 00:33

Por experiência própria, guiador é bom para andar a brincar nas voltinhas. A partir dos 180, carenagens/ avanços por favor.
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Carlos Duarte
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Maio 7th 2015, 23:59

Um tópico excelente e muito bem explicado. Posso dizer por experiencia própria que um pneu 180 não trás beneficio nenhum em relação ao de origem que é um 160 da minha 600F3. Perdi agilidade (era tão notório) quando queria mudar de direção rapidamente numa situação de curva contra curva. Perdi aceleração (não tão notório) porque o peso e superfície de contato ao solo era maior. Talvez o único beneficio tenha sido o andar em mau piso. Há menos oscilações porque o próprio pneu absorve as irregularidades do asfalto de uma forma mais neutra.
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Junho 3rd 2015, 02:19

Daikoni, 5 estrelas o tópico. Esclarecedor e útil para muitos que têm ou virão a ter a mesma dúvida.

No entanto permite-me a correcção: a velocidade da roda, no centro ou na periferia da mesma, é sempre igual.

Cumprimentos.
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Daikoni
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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços Junho 3rd 2015, 02:40

Em rotações por minuto, ângulo percorrido, etc, sim.
Em termos de velocidade em si, não (metros/segundo, kmh, etc).
A distância percorrida aumenta consoante o raio aumenta. Como a distância aumenta, a própria velocidade também aumenta, visto que toda a roda move-se junta.

Se ainda não tiveres percebido o que quero dizer posso tentar explicar-te melhor amanhã. Agora já só estou com o telemóvel. Smile

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MensagemAssunto: Re: Esclarecimento: Área de Pneu VS Aderência & Guiador VS Avanços

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