El contramanillar es una técnica asombrosa utilizada por muchos motociclistas y es muy útil al hacer un giro rápido y realizar acrobacias en bicicleta. Al principio, el contramanillar parece contradictorio: giras el manillar hacia la izquierda pero la motocicleta hace un rápido giro hacia la derecha. ¿Cuál es la física detrás de este extraño fenómeno? Vamos a explorarla.
La física detrás de la dirección normal de una motocicleta
Antes de comprender la física detrás del contramanillar, debemos entender la física detrás de la dirección normal de una motocicleta y la condición de no deslizamiento de las ruedas. Exploremos qué significa esta condición de no deslizamiento.
Las ruedas siempre intentan alcanzar una condición de no deslizamiento, lo que significa que las ruedas no deben tener ningún movimiento relativo con la carretera. Dado que la carretera está en reposo, el punto de contacto de la rueda debe tener una velocidad de cero.
¿Pero cómo es posible tener una velocidad cero para una rueda en movimiento? Es posible porque la rueda tiene dos tipos de movimiento: un movimiento de traslación junto con el vehículo y un movimiento de rotación en su propio eje. Puedes ver que es posible hacer que la velocidad resultante sea cero en el punto de contacto, ya que las velocidades de traslación y rotación están en direcciones opuestas.
En la dirección normal, para hacer un giro a la derecha, simplemente giramos el manillar hacia la derecha e inclinamos la motocicleta hacia adentro. Analicemos la operación de dirección normal paso a paso para comprender la física detrás de ella. Asumamos que incluso después de girar el manillar, el vehículo sigue recto.
Si verificamos la rueda delantera, no cumple con la condición de no deslizamiento, ya que las velocidades de la rueda y del vehículo no se anulan entre sí. La única forma de resolver este problema es haciendo que la velocidad de traslación también esté inclinada. Esto es posible cuando toda la motocicleta gira alrededor de un centro instantáneo. El centro instantáneo debería estar en la intersección de las líneas normales de ambas ruedas.
Es claro que cuando la motocicleta gira de esta manera, ambas ruedas cumplen fácilmente la condición de no deslizamiento. En resumen, la condición de no deslizamiento obliga a la motocicleta a girar. Sin embargo, se necesita una fuerza centrípeta para que cualquier objeto haga un giro. Esta fuerza centrípeta es proporcionada por la fuerza de fricción entre el neumático y la carretera. Veamos el equilibrio de torque de la motocicleta en un punto durante el giro. Puedes ver que el vehículo no es estable en esta posición.
El torque producido por las fuerzas de fricción hará que la motocicleta se incline hacia abajo. La única forma de equilibrar este torque es inclinando la motocicleta hacia adentro. Puedes ver cómo actúan las fuerzas gravitacionales y normales en la posición inclinada de la motocicleta. Esto producirá otro torque que puede contrarrestar el torque formado por la fuerza centrípeta. Así es como normalmente giras el vehículo: giras el manillar para equilibrar el torque producido por la fuerza centrípeta y simplemente inclinas la motocicleta.
Aquí el conductor tiene que ajustar su posición corporal para lograr la inclinación de la motocicleta. Ten en cuenta que el manillar gira y la operación de inclinación ocurre simultáneamente y se encuentran en un equilibrio perfecto.
¿Cómo es diferente el contramanillar de la dirección normal?
En el contramanillar, giras el manillar pero no inclinas la motocicleta. Obviamente, esta es una condición inestable. El torque producido por la fuerza centrípeta hará que la motocicleta se voltee en la dirección opuesta. En resumen, la motocicleta logra una inclinación en la dirección opuesta por un momento.
Esta inclinación es suficiente para lograr un giro perfecto en la dirección opuesta. Una cosa que debe tenerse en cuenta aquí es que durante la operación de inclinación, el conductor ajusta inteligentemente el ángulo del manillar para que sea adecuado para una condición perfecta de no deslizamiento. En resumen, en la dirección normal, se logra la inclinación de la motocicleta al cambiar el peso del cuerpo, mientras que en el contramanillar, la inclinación se logra mediante la inestabilidad de la motocicleta causada por la fuerza centrípeta.
Obviamente, el contramanillar es una operación más rápida pero ligeramente arriesgada. Si no giras el manillar de vuelta al ángulo adecuado durante la operación de inclinación, te caerás. Por eso se necesita una práctica adecuada para dominar este truco de dirección inestable. El contramanillar es muy útil para evitar obstáculos repentinos en la carretera. Veamos cómo funciona en la práctica. El truco del contramanillar es que giras el manillar pero no te inclinas.
Practícalo bien. Es claro a partir de esta demostración que al girar el manillar hacia la izquierda, el piloto pudo desplazar la motocicleta hacia el lado derecho. Obviamente, el contramanillar es un método más rápido para evitar obstáculos repentinos. Esperamos que hayas disfrutado la ciencia detrás del contramanillar y te deseamos todo lo mejor al dominar este arte.
Gracias.
