En artículos anteriores se ha mostrado cómo obtener la pendiente de una calzada:
Cuando un vehículo frena en una calzada con pendiente ascendente, existen dos fuerzas que tratan de detener el vehículo:
- Por un lado, y por efecto de la frenada que aplica el conductor, el pavimento ejerce sobre los neumáticos una fuerza que se opone al movimiento, y que es paralela al plano de la carretera (F FREN):
- Por otro, el peso del vehículo “tira hacia abajo” del vehículo, oponiéndose igualmente al movimiento (F PEND):
por lo que el vehículo experimenta una fuerza total en sentido contrario al de su movimiento como el representado en la figura:
La fuerza total que experimenta el vehículo:
puede aproximarse por la expresión:
El vehículo, por tanto, al frenar sobre una vía con pendiente ascendente, resulta frenado como si se viera sometido a un coeficiente de fricción equivalente total:
igual al coeficiente de fricción del pavimento más el valor de la pendiente, cuando la pendiente es ascendente:
Así, un vehículo que frene en una calzada que tenga un coeficiente de fricción de 0,70 y una pendiente ascendente del 8%, frenará con un coeficiente total equivalente de 0,70 + 0,08 = 0,78.
Mientras una pendiente ascendente “ayuda” a frenar (se “suma” a la frenada), una pendiente descendente minora su eficacia, por lo que su efecto será “restar“ efecto de frenada. Para el caso de una pendiente descendente, el coeficiente de fricción equivalente es:
Así, un vehículo que frene en una calzada que tenga un coeficiente de fricción de 0,70 y una pendiente descendente del 8%, frenará con un coeficiente total equivalente de 0,70 - 0,08 = 0,62.
