Torque VS Potencia ¿Cuál es la diferencia?

Las marcas de autos generalmente nos dan 2 cifras para describir un motor: la potencia (HP, KW) y el torque (lb-ft, N-m). Pero ¿Qué significa esto? ¿Es necesario saber ambas? Es una pregunta que incluso gente experta en el tema tiene problemas explicando de forma sencilla. ¡Sigue leyendo y trataremos de explicártelo de una forma muy fácil de entender!

Primero vamos a explicar el torque:

Para mover un objeto se necesita fueza. Más específicamente: Para acelerar un objeto se necesita fuerza. El hecho de acelerar un objeto es simplemente cambiar su velocidad, y la facilidad de hacer esto depende de la masa del objeto (Kg) y de la fuerza que se le aplique. Entre más fuerte empujamos un objeto, más rápidamente cambiará su velocidad. ¿Porqué es importante esto? porque el torque es simplemente una fuerza aplicada de forma giratoria, es decir, entre más torque apliquemos, más rápidamente podemos cambiar la velocidad a la que gira.

En términos un poco más técnicos; el torque es una fuerza aplicada en un objeto que tiene un pivote para girar. Imagínate una llave de tuercas:

Esta llave tiene un pivote de giro en el centro de la tuerca, y cuando nosotros aplicamos una fuerza en el mango generamos un torque, ya que hacemos girar todo. Entre más brazo de palanca tengamos, es decir, entre más lejos de la tuerca apliquemos la fuerza (Fb está más lejos que Fa), nos esforzaremos menos en moverla. Es decir, generaremos más torque.

Ahora que ya entendemos qué es el torque, es mucho más sencillo entender qué es la potencia:

La potencia es la velocidad a la que se puede aplicar una fuerza. Es difícil imaginárselo sólo con esa descripción, así que pongamos un ejemplo: Cuando empujas un auto que está descompuesto aplicas una fuerza, pero llega un momento que el coche se mueve tan rápido que no lo puedes empujar con la misma fuerza que cuando comenzaste a empujarlo, hasta que no lo puedes acelerar más y terminas empujándolo a una velocidad constante. A todos nos ha pasado ¿No?... pues esto es debido a que NO tienes la suficiente potencia para empujar el auto a una velocidad alta, aunque sí tengas la fuerza para empujarlo a una velocidad baja.

Lo mismo pasa con el torque: es posible poder girar un objeto a una velocidad baja, pero llegará el momento que gire tan rápido que no podamos aplicarle el mismo torque para seguirlo acelerando.

Ya que entendemos ambos conceptos, pongámoslos en términos de un auto:

El motor de un auto primero genera fuerza con una explosión de gasoilna en el pistón (la parte que sube y baja en la animación que se muestra abajo) y la convierte en torque haciendo girar el cigüeñal (La parte gris que gira en círculos en la animación). Luego este torque se convierte en fuerza nuevamente cuando las ruedas lo aplican sobre el camino por medio de fricción, para acelerar el auto.

El problema es que el torque no es un dato relevante en un auto por sí solo debido a que como vimos en el ejemplo de la llave de tuercas, entre más lejos del centro de giro apliquemos la fuerza, el toque será mayor, por lo que podemos generar la cantidad de torque que sea necesaria con la misma fuerza, siempre y cuando tengamos un brazo de palanca lo suficientemente largo. ¿Pero cómo aumentamos el brazo de palanca del cigueñal que es un sistema giratorio? Muy sencillo, para eso es la caja de velocidades: conectamos un engrane pequeño a uno más grande, y esto amplificará el torque:

Imagínate que el cigueñal del motor de la primera animación está conectado y mueve el engrane pequeño de la segunda. El engrane chico transmite una fuerza al engrane grande justo en donde se tocan, y como puedes ver, éste punto de contacto entre ambos engranes está más cerca del centro del engrane chico (brazo de palanca pequeño) que del centro del enrgane grande (brazo de palanca grande), por lo que el engrane grande tendrá más torque. AUNQUE EL ENGRANE GRANDE GIRA MUCHO MÁS LENTO QUE EL CHICO.

Ahora, ¿Te das cuenta que en cada giro que da el engrane grande habrán sucedido más explosiones del motor que por cada giro del engrane chico? Esto precisamente es tener más potencia en un motor: poder hacer más explosiones del motor por cada giro que dará una rueda.

Entonces... ¡Listo! la potencia del motor está dada por su torque y cuántas explosiones puede hacer por minuto (Velocidad de giro). Esto quiere decir que un motor con mucha potencia, puede generar el torque que nosotros queramos siempre y cuando lo conectemos a un sistema de engranes lo suficientemente grande que pueda hacer que se ocupen más explosiones de gasolina para girar una vez cada rueda.

En conclusión:

Es más importante saber la potencia del motor, ya que teniendo una caja de velocidades adecuada  podemos convertirla en cuanto torque necesitemos.

 ¿Entonces para qué se nos proporciona la cifra de torque de un motor? Realmente la cifra de torque es relativamente inútil, ya que sólo es el dato máximo que puede dar el motor a determinadas revoluciones por minuto. Lo que nos sirve saber es una gráfica que nos muestre el torque un motor entrega en un rango de velocidad:

De esta forma podemos saber la intensidad con la que nos empujará el auto contra el asiento mientras lo mantengamos engranado en la misma velocidad. Supongamos que aceleramos sólamente en primera velocidad: de acuerdo al ejemplo de arriba, podemos saber que sentiremos que el auto nos empuja muy suavemente a 10km/hr luego a 25Km/hr sentiremos un empuje intenso, y finalmente irá disminuyendo  poco a poco la intensidad mientras nos acerquemos a 60Km/hr.

¿Te pareció clara nuestra explicación? ¿Te quedan dudas? Déjanos tus preguntas en los comentarios y con gusto los responderemos. No olvides compartir con tus amigos para que también entiendan estas importantes características de los motores.