Qual a influência da massa rotativa na dinâmica veícular?

Rodas

Diferente de uma mala guardada no porta-malas, que se desloca apenas em linha reta junto com o carro (movimento de translação), uma roda precisa realizar dois movimentos simultâneos: ela se desloca para frente e gira ao redor do seu próprio eixo (movimento de rotação). Por esse motivo, para fazer a roda girar e se mover, o motor precisa vencer duas formas de energia cinética. A equação simplificada da energia cinética total "Ec " de uma roda em rolamento perfeito é dada por:


Ec​ = 1/2 m v² + 1/2 * I * ω²

Onde:

m é a massa do conjunto roda/pneu;

v é a velocidade linear do veículo;

I é o Momento de Inércia do conjunto;

ω é a velocidade angular da roda.

O Momento de Inércia "I " representa a resistência que um objeto opõe a variações na sua velocidade de rotação. Ele depende não apenas da massa total do objeto, mas de onde essa massa está distribuída em relação ao centro de rotação. A equação fundamental nos mostra que a distância em relação ao centro tem peso quadrático:

I = ∑ m * r ²​

Onde:

m é a massa do conjunto roda/pneu;

r é o raio da roda

Isso significa que a massa localizada na extremidade externa da roda (o barril, a borda e, principalmente, o pneu) tem um impacto drasticamente maior no momento de inércia do que a massa localizada perto dos parafusos (o cubo da roda).

Como isso influencia na dinâmica?

A grande influência está no uso do torque em momentos de baixa carga, onde o motor não está na faixa máxima de torque. No vídeo mostramos um exemplo prático de como o torque é utilizado e por que o aumento do peso irá influenciar na dirigibilidade do veículo. A equação do torque é dada por " T "

T = ( I * 2 ) * α

Onde:

  • I é a inércia calculada anteriormente

  • 2 representa o numero de rodas motoras (2 para FWD e RWD, 4 para AWD)

  • α é a aceleração angular de acordo com a configuração do veículo

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