Potenza e coppia sono due dei parametri più importanti quando si tratta del tuo veicolo. Questi numeri ti dicono molto sul veicolo che acquisterai e i produttori si sforzano costantemente di superare la concorrenza con valori di potenza e coppia più elevati.
I camioncini hanno cifre di coppia sempre più ridicole e i numeri di potenza delle auto sportive sembrano aumentare ogni anno.
Ma cosa sono esattamente potenza e coppia e in che cosa differiscono?
Cos'è la coppia?
Per prima cosa, cos'è la coppia? Ebbene, in termini fisici, la coppia può essere definita come una forza di rotazione. Quando spingi in linea retta, stai applicando una forza lineare su quell'oggetto. A sua volta, quando apri la maniglia di una porta, stai ancora applicando una forza, ma è una forza di rotazione attorno a un asse. Questo stesso fenomeno si applica quando si utilizza una chiave inglese per serrare un bullone; stai applicando una forza di rotazione. Quando si serra un bullone, due fattori influenzeranno la quantità di coppia applicata al bullone.
Poiché la coppia è uguale alla lunghezza moltiplicata per la forza, questi due fattori saranno la lunghezza della chiave e la quantità di forza che stai applicando alla chiave. La coppia viene misurata in Newton-metri o lb-ft e quando si analizza la definizione della coppia, queste unità iniziano a creare meno confusione. Tornando all'analogia del bullone, immagina di applicare una coppia di libbra al bullone. Questo può essere visualizzato come usando una chiave inglese con un piede di lunghezza dal bullone al braccio e quindi applicando una libbra di forza all'estremità della chiave.
Questo produce un piede per libbra di coppia applicata al bullone. Questa forza di rotazione è essenziale per le auto, sia a benzina che elettriche. In un veicolo, il motore (o motore elettrico) è responsabile della produzione di questa forza di rotazione, che viene trasferita attraverso l'albero di trasmissione. Senza la forza di rotazione prodotta dal motore del tuo veicolo o dai motori elettrici, l'auto non si muoverebbe di un centimetro. Naturalmente, questa potenza deve essere convogliata attraverso trasmissioni e differenziali, ma in sostanza, la coppia prodotta dalla centrale del tuo veicolo è ciò che consente il movimento.
La coppia può essere manipolata tramite ingranaggi per moltiplicarla. I veicoli fuoristrada utilizzano anche una scatola di trasferimento di gamma bassa che moltiplica la coppia dal motore in a quantità molto maggiore, consentendo ai veicoli fuoristrada di arrampicarsi su ripide colline e scavare da soli macchie. Questo è anche il motivo per cui si sente un calcio improvviso quando si accelera un veicolo elettrico da fermo, perché la coppia del motore elettrico è immediatamente disponibile. Nei motori a benzina, dovresti aspettare che si verifichi il picco della curva di coppia, che potrebbe essere più alto nella gamma di regimi.
Che cos'è la potenza?
Quando si discuteva della coppia, il tempo era irrilevante perché la misurazione considera solo la quantità di coppia (o forza di rotazione) che il motore produce quando la combustione spinge verso il basso i pistoni. In termini di potenza, possiamo pensare alla potenza prodotta da un motore come alla capacità del motore di applicare la coppia per un determinato periodo di tempo.
C'è una formula per calcolare la potenza, che funziona così: potenza = T * RPM / 5252.
Confuso? Non preoccuparti. Il T sta per coppia (che conosciamo già come la forza di rotazione prodotta dal motore) e il RPM è giri al minuto. Allo stesso modo, non preoccuparti del 5252, poiché è una costante, e se hai mai seguito un corso di fisica, noterai che le costanti sono lo scotch che tiene insieme le formule.
Come puoi vedere dalla variabile RPM, la potenza è strettamente legata al tempo. Dalla formula, possiamo vedere che se vuoi che la tua auto emetta più potenza, devi aumentare la coppia (o la velocità a cui gira il motore). Un modo teorico per aumentare la coppia in un motore a benzina sarebbe aumentare la quantità di forza (combustione) che spinge verso il basso il pistone, magari utilizzando l'induzione forzata come un turbocompressore.
Calcolare la potenza e la coppia del motore non è facile come calibrare la chiave dinamometrica, ma puoi utilizzare un banco prova per misurare la coppia e la potenza del tuo veicolo in grafici informativi.
Dove è benefica una potenza elevata?
Una potenza elevata è super vantaggiosa per molte cose. Se vuoi raggiungere un'elevata velocità massima, hai bisogno di un'auto con una potenza maggiore. Se vuoi ottenere le migliori cifre di accelerazione possibili, anche la potenza è il tuo biglietto. Molte persone potrebbero dire che la riduzione del peso è estremamente importante, ed è vero, ma la potenza è il re nel mercato automobilistico di oggi.
Le auto elettriche sono alcuni dei veicoli più pesanti in vendita, ma veicoli elettrici ad alte prestazioni compensare la loro pesantezza con motori estremamente potenti che erogano potenza su tutta la gamma di regimi. Le auto che cancellano le competizioni in cui l'alta velocità è la priorità sono sempre veicoli ad alta potenza. Alcune di queste auto possono produrre fino a 2.000 cavalli.
Dove è vantaggiosa una maggiore coppia?
Se hai mai visto spot pubblicitari di camioncini, sai che sono tutti incentrati su quella coppia. Ci sono camioncini pesanti che producono oltre 1.000 libbre-piedi di coppia, il che è assolutamente folle. Alcuni Pick-up per veicoli elettrici producono anche cifre di coppia folli. Questi camioncini hanno così tanta coppia perché la coppia è molto vantaggiosa quando si trasportano carichi pesanti, specialmente se la coppia è disponibile più in basso nella gamma di giri.
Immagina di trasportare un enorme rimorchio su una collina con un motore che produce tutta la sua coppia fino alla gamma di regimi, un'esperienza non molto piacevole. Maggiore è la coppia di un motore, maggiore sarà il tempo di spostamento del veicolo fuori linea, anche quando trasporta un carico pesante.
Quantità decenti di coppia in basso consentono anche a un veicolo di sentirsi vivace e reattivo rispetto a un veicolo che si sente letargico ai bassi regimi. In nel caso dei veicoli elettrici, si sentono così potenti perché i motori elettrici producono istantaneamente la loro coppia massima e non c'è attesa come con la benzina motori.
Potenza e coppia sono entrambi importanti
Alla fine della giornata, sia la coppia che la potenza sono importanti per il funzionamento quotidiano di un veicolo. In uno scenario ideale, se non sei una persona che ha bisogno di un veicolo utilitario, come un camioncino, avere una miscela armoniosa di coppia e potenza è la cosa migliore.