La segunda ley de Newton es F = ma, así que la aceleración es la fuerza dividida por la masa. Un coche que hace el mismo empuje con menos masa acelera más, y un coche con más potencia puede empujar más a velocidad. La relación potencia-peso reúne ambos en una sola cifra. Esta entrada la usa para estimar tiempos de cuarto de milla con dos reglas prácticas muy conocidas, y luego muestra por qué aligerar el peso rinde menos de lo que sugiere el porcentaje. Todos los coches de abajo son ejemplos inventados, no datos de ningún coche de un juego.
Dos formas de escribir la relación
La relación potencia-peso puede expresarse de cualquiera de las dos formas:
- Caballos por tonelada. Un coche de 3,000 lb con 300 hp es 3,000 ÷ 2,204.62 = 1.361 toneladas (1 tonelada son 1,000 kg, o 2,204.62 lb). Eso es 300 ÷ 1.361 = 220.5 hp por tonelada. Cuanto más alto, mejor.
- Libras por caballo. El mismo coche es 3,000 ÷ 300 = 10.0 lb por hp. Cuanto más bajo, mejor.
Las dos son la misma información. Aquí ambas usan caballos mecánicos, la unidad de la regla 5,252 de la entrada sobre la gráfica del banco, y el peso debe incluir al conductor y el combustible.
Las aproximaciones del cuarto de milla
Dos fórmulas, normalmente atribuidas a Hale y Fox, convierten la relación en una estimación del cuarto de milla. Con el peso en libras y la potencia en caballos de vapor:
- Tiempo transcurrido (ET) ≈ 5.825 × (peso ÷ hp)1/3 segundos
- Velocidad en la meta ≈ 234 × (hp ÷ peso)1/3 mph
Son aproximaciones ajustadas a coches reales, no leyes. Suponen un coche con buena salida, agarre suficiente y desarrollos sensatos, y el resultado depende de si introduces potencia en el volante motor o en las ruedas, así que indica cuál usaste. Sirven para comparar dos configuraciones, y son menos útiles para predecir el patinaje exacto de un coche.
La raíz cúbica aparece porque lo fijo es la potencia, no la fuerza. Un coche que mantiene potencia constante recorre una distancia proporcional al tiempo elevado a 1.5, lo que hace que el tiempo dependa de la raíz cúbica de peso ÷ potencia. Las constantes salen después de ajustar resultados reales.
Ejemplos resueltos
Toma como base un coche de 3,000 lb con 300 hp. Su peso ÷ potencia es 10.0 lb por hp, así que ET ≈ 5.825 × 101/3 = 5.825 × 2.154 = 12.55 s, y la velocidad en la meta ≈ 234 × 0.11/3 = 234 × 0.464 = 108.6 mph. Ahora cambia una cosa a la vez:
| Peso | Potencia | lb por hp | hp por tonelada | ET | Velocidad de trampa |
|---|---|---|---|---|---|
| 3,000 lb | 300 hp | 10.00 | 220.5 | 12.55 s | 108.6 mph |
| 2,700 lb | 300 hp | 9.00 | 245.0 | 12.12 s | 112.5 mph |
| 3,000 lb | 330 hp | 9.09 | 242.5 | 12.16 s | 112.1 mph |
| 3,000 lb | 400 hp | 7.50 | 293.9 | 11.40 s | 119.5 mph |
| 2,500 lb | 400 hp | 6.25 | 352.7 | 10.73 s | 127.0 mph |
Diez por ciento no es diez por ciento
Mira la segunda fila. Quitar el 10% del peso (3,000 lb a 2,700 lb) da 9.00 lb por hp en lugar de 10.00. El ET baja de 12.55 s a 12.12 s, una ganancia de 0.43 s, o 3.45%. La raíz cúbica lo explica: 0.91/3 = 0.9655, así que el tiempo se multiplica por 0.9655, no por 0.9.
Añadir un 10% de potencia (300 hp a 330 hp) es algo menos eficaz, y da 12.16 s, un 3.13% más rápido. Eso es porque 1.1-1/3 = 0.9687. Los dos no son iguales porque quitar el 10% del peso sube la relación en 1 ÷ 0.9 = 11.1%, mientras que añadir el 10% de la potencia la sube exactamente un 10%.
La velocidad en la meta sigue la misma raíz cúbica, en sentido contrario: el coche más ligero cruza la línea a 112.5 mph frente a 108.6 mph, un 3.6% más rápido.
El tiempo depende de la raíz cúbica de peso ÷ potencia. Para reducir el ET un 10% necesitas que peso ÷ potencia baje a 0.93 = 0.729 de su valor, lo que equivale a un 27.1% menos de peso o un 37.2% más de potencia (1 ÷ 0.729 = 1.372).
Lo que dejan fuera las fórmulas
- Tracción. La estimación supone que los neumáticos pueden transmitir la fuerza. Un coche potente que patina es más lento que la cifra, como se explica en la entrada sobre las RPM de salida.
- Desarrollo. La potencia solo sirve en las ruedas con la relación adecuada. Mira artículo sobre relaciones de marcha y la entrada sobre el punto de cambio.
- Dónde está el peso. El peso sobre las ruedas motrices ayuda al agarre, así que un coche más ligero no siempre sale más rápido.
- Resistencia aerodinámica. La resistencia del aire crece con la velocidad, y las fórmulas no la modelan por separado.
Usa la relación para ordenar configuraciones y ver qué cambio merece la pena perseguir. Comprueba la respuesta con el cronómetro: la entrada sobre la hoja de tiempos explica las líneas que conviene comparar.
En el juego
Pink Slip Kings te permite mejorar el motor, la transmisión, los neumáticos y la suspensión, comparar caballos y par en el banco de potencia, y llevar una configuración a Test & Tune, donde los tiempos de carrera muestran el resultado. El juego está en pruebas cerradas, y cómo modela el peso y la potencia queda fuera de esta entrada, así que trata las cifras de arriba como aritmética del mundo real y no como una predicción de tiempos dentro del juego.
Pink Slip Kings: Drag Racing es un juego de carreras de arrancada en 3D con control manual de salida y cambios, ajustes detallados, banco de potencia, telemetría y hojas de tiempos de carrera, y modos Test & Tune y sandbox de preparación. Funciona sin conexión, no tiene anuncios ni compras dentro de la app, y su dinero y coches dentro del juego no se pueden comprar ni cambiar por dinero real. El juego está actualmente en pruebas cerradas.