Potencia y par: ¿cómo interpretar un gráfico?

Dos son las magnitudes que nos sirven de referencia a la hora de medir la fuerza que ofrece un motor. Son la potencia y el par, y como vamos a ver, están relacionadas entre sí.

Como definición teórica conviene saber que el par motor es una magnitud física que mide la capacidad del motor para producir un trabajo. Se trata de una unidad de fuerza instantánea, que se mide como una fuerza o par de torsión en el extremo del cigüeñal, que es el que convierte el movimiento alternativo de los pistones en movimiento de rotación. El par de torsión expresa la fuerza de torsión que se produciría en el extremo de un brazo de palanca de un metro de longitud aplicado al motor. La potencia, por su parte, es la fuerza que puede llevarse a cabo en un período determinado de tiempo.



Lo siento, sé que todavía no te habrás enterado de nada, pero debes conocer la definición teórica antes de pasar a alguno de los muchos ejemplos ilustrativos que permiten entender mejor la diferencia entre ambos conceptos. A mí, particularmente, me gusta el del martillo. Imagina que tienes que clavar un enorme clavo en una madera y dispones de dos martillos, uno de ellos muy pesado y con un mango largo, y otro más liviano con un mango mucho más corto. La fuerza instantánea o PAR será mayor en cada martillazo que consigues dar con el martillo más grande. Pero en lo que preparas el golpe de nuevo, con el martillo pequeño puede que hubieras conseguido dar dos o incluso tres martillazos, consiguiendo hundir el clavo en la misma proporción. Generas menos PAR en cada golpe con el martillo pequeño, pero al final en los dos casos has dispuesto de herramientas con la misma potencia, que te han permitido clavar el clavo en el mismo tiempo.

En el motor de un coche sucede lo mismo. El par motor depende de la fuerza de las explosiones y, por lo tanto, de la capacidad del motor para aspirar (y quemar) aire y combustible. Por eso en las curvas que representan el par con las revoluciones llega un momento en el que el par máximo empieza a decaer, cuando el motor gira a una velocidad que ya empieza a costarle “respirar”.



Ya hemos dicho que el par motor cambia con el régimen de giro, por la sencilla razón de que las explosiones no siempre son igual de fuertes. Con el par que produce el motor a cada régimen se obtiene la curva de par. Lo normal es que el perfil de esta curva sea ligeramente ascendente en su inicio, alcance un cierto límite que puede mantenerse más o menos tiempo (sobre todo en los motores turboalimentados) y luego empiece a decaer. Ese límite, el par máximo, es el momento en el que el motor alcanza el esfuerzo de torsión máximo.

Te pondré otro ejemplo para que lo entiendas mejor. Imagina que para cerrar un grifo tienes que aplicar un esfuerzo de torsión determinado. Ahora imagina que tienes que cerrar cien grifos, aplicando a todos ellos el mismo esfuerzo o par de torsión. Cuanto más rápido lo hagas, habrás empleado más potencia a la hora de cerrar los grifos, aunque el par de torsión aplicado a cada grifo sea el mismo.

Al igual que el par máximo, la potencia también varía con el régimen de giro, lo que permite obtener una curva de potencia relacionando la variación de la misma con las revoluciones. Al superponer ambas curvas, la de potencia y la de par, se puede observar que a partir del régimen al que el par empieza a disminuir la potencia sigue aumentando. Lógico, puesto que la potencia no es más que el producto del par por las revoluciones y por una constante, por lo que la potencia seguirá subiendo si el incremento de revoluciones compensa la pérdida de par. Cuando esto ya no sucede es cuando se obtiene la potencia máxima.

Esto también permite entender por qué dos motores con diferente par, por ejemplo un turbodiésel y un motor de gasolina atmosférico, pueden obtener la misma potencia máxima: el diesel ofrece más par pero tiene un límite de giro más reducido, mientras que en el de gasolina, con menos par, al girar más alto de vueltas puede llegar a rendir la misma potencia.