Descubre la ciencia de los choques

Los automóviles modernos cuentan con una gran cantidad de equipo de seguridad; desde las bolsas de aire hasta las estructuras de la carrocería son diseñadas específicamente para salvar la vida a las víctimas de un choque o accidente.

Poca gente se detiene a pensar en las fuerzas que su cuerpo tendría que soportar en el caso de un choque. Frecuentemente escuchan todo tipo de excusas para NO USAR EL CINTURÓN DE SEGURIDAD: “No lo uso porque no sirve para nada”, “no quiero quedar atrapado si se incendia el coche”; “me molesta”… etcétera.

Aquellos que hacen este tipo de comentarios no saben que los dispositivos de seguridad en los autos son el resultado de décadas de trabajo de ingenieros y diseñadores alrededor del mundo y que actualmente las muertes por cada 100,000 accidentes automovilísticos son 1.8, mientras que en 1930 eran 15.6. Un hecho curioso es que si los aviones contaran con asientos más resistentes, cinturones de 3 puntos y bolsas de aire, las muertes en los accidentes aéreos bajarían considerablemente.

¿Qué pasa durante un choque?

Es difícil imaginar todo lo que sucede en unas cuantas fracciones de segundo cuando un vehículo sufre un impacto contra un objeto rígido. El vehículo se detiene inmediatamente, esto quiere decir que de un instante a otro desacelera hasta 0 km/h, mientras tanto todos los objetos que viajan dentro del vehículo siguen viajando a la misma velocidad a la que venía moviéndose el coche hasta que chocan a esa misma velocidad contra el tablero de instrumentos y el volante.

Si viajas a 80 km/h y chocas a esa velocidad, tu cuerpo se impactará contra el tablero a 80 km/h; las fuerzas a la que es sometido un cuerpo humano en una situación semejante llegan a ser a cientos de kilos. En este caso es fatal. Sin embargo, en un choque a la misma velocidad usando el cinturón de seguridad y activándose las bolsas de aire, es probable sufrir fuertes golpes pero poco probable que sean lesiones graves o fatales.

Dispositivos de seguridad

1) Cinturón de seguridad

El más viejo y el más importante de los dispositivos de seguridad automotrices. Originalmente eran de 2 puntos o pélvicos, estos solamente soportaban la cintura y en algunos casos provocaban severas lesiones en la columna vertebral.

Aunque todavía se utilizan para las posiciones centrales de los asientos, no resultan de gran utilidad durante un choque, aunque siempre es mejor usarlos que no usar nada.

Los cinturones de 3 puntos sostienen también la parte superior del cuerpo pero ofrecen mejor protección que los de 2 puntos.

El cinturón evita que los pasajeros salgan del vehículo además de que impide que choquen contra el tablero. Aunque pueda parecer que el cinturón se desliza fácilmente en el caso de los cinturones retractiles que tienen la mayoría de los coches, éstos cuentan con un mecanismo rueda dentada-péndulo que los fija en el instante en que se da una desaceleración importante.

2) La bolsa de aire

La función de una bolsa de aire es la de amortiguar el impacto de la cabeza y el tórax del conductor y del pasajero frontal derecho en un choque. Debido a que dichos impactos se dan en fracciones de segundo, la bolsa se debe de inflar en dicho tiempo.

Para lograr esto se requiere de una carga explosiva que produce gases que inflan la bolsa instantáneamente; esta carga explosiva es detonada por una corriente eléctrica que a su vez es controlada por uno o más sensores que detectan una desaceleración brusca del vehículo.

La bolsa debe desinflarse mientras es comprimida por la cabeza y el tórax ya que de no hacerlo sería igualmente rígida que el volante; por eso al final del choque queda completamente desinflada. Los gases con los que es inflada no son peligrosos. Como vimos, la bolsa parece más un explosivo que un colchón. Si uno tiene la posición adecuada, la bolsa no es efectiva y puede llegar a ser, inclusive, dañina.

Por lo tanto, deben emplearse siempre en conjunto con el cinturón de seguridad.

3) Las zonas de absorción de energía

Si analizamos un coche de 1960 y uno actual después de haber sufrido un accidente a 35 km/h, notaremos que al primero apenas se le dobla la defensa, mientras que el segundo quedó completamente inservible. Sin embargo, la fuerza que absorbió el conductor del modelo 1960 sería muy superior a la que absorbió el conductor del modelo actual.

Una carrocería es diseñada precisamente para que se deforme en las partes frontal y posterior (cofre y cajuela), mientras que el compartimiento de pasajeros es diseñado para que sufra la menor deformación posible. Esto se hace con el propósito de amortiguar el impacto que sufren los pasajeros.

La fuerza que se gasta en doblar la lámina del cofre, las salpicaderas y el chasis es fuerza que ya no deben absorber los pasajeros; de cierta manera se podría pensar que el cofre y la cajuela son “colchones” mientras que la cabina es rígida. Por eso, si al chocar tu coche se “deshizo”, piensa dos veces antes de criticarlo, tal vez te salvó la vida.

4) Seguridad activa y pasiva

Los sistemas de seguridad pasiva son los que están diseñados para reducir la gravedad de las consecuencias de un accidente, mientras que los Sistemas de Seguridad Pasiva están diseñados para evitar un accidente. Entre los Pasivos podemos citar: los frenos de bloqueo (ABS) y el control de tracción.

Frenos anti-bloqueo

Durante el manejo normal es raro que lleguen a derrapar las llantas al frenar, sin embargo, la primera reacción de la mayoría de los conductores ante un posible accidente es la de pisar el pedal de freno con todas sus fuerzas.
Esto provoca que las llantas se derrapen o “amarren”. Una vez que esto sucede, se pierde el control del vehículo y el conductor se convierte en pasajero, lo que, además de no evitar necesariamente el accidente, puede ocasionar uno peor.

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Los frenos anti-bloqueo se valen de un sensor electrónico que detecta los cambios bruscos de velocidad en las llantas y de una computadora que se encarga de reducir la presión del fluido de freno lo necesario para mantener las llantas con la máxima fuerza de frenado pero sin superar su límite de adhesión evitando así que se “amarren”. La computadora restringe y libera la presión de los frenos miles de veces antes de que el vehículo se detenga.

Desafortunadamente mucha gente cambia sus hábitos de manejo al contar con estos frenos, por ejemplo: manejan igual de rápido con lluvia que en seco. Los frenos ABS sólo evitan que las llantas derrapen, pero no pueden aumentar la adhesión al pavimento mojado.

Control de tracción

El control de tracción funciona de manera similar a los frenos ABS, sól oque evita que las llantas derrapen al acelerar, lo que puede provocar una pérdida de control en superficies resbaladizas. Muchas veces este sistema utiliza los mismos sensores de frenos ABS para detectar cambios en la velocidad de una llanta respecto a otra, mientras que una computadora disminuye la potencia del motor para evitar que derrapen las llantas o en algunos modelos activa los frenos para disminuir la velocidad de las llantas.

En el mercado mexicano existen muchos coches que ofrecen control de tracción, algunos inclusive permiten desactivarlo, como el Corvette, para permitir un manejo más deportivo.

Conclusiones

Los automóviles actuales son mucho más seguros que los de hace algunas décadas al enfrentar los choques, sin embargo, queda una pregunta flotando en el aire, ¿los conductores actuales son más seguros que los de hace 30 años? No olvidemos que el error humano es la causa de la mayoría de los accidentes. Hay que pensar dos veces antes de decidir no usar el cinturón.

Por otra parte, es importante mencionar que los accidentes automovilísticos se han convertido en un asunto de Salud Pública no solo en México sino a nivel mundial, ya que representan un indice muy alto de mortalidad principalmente en los jóvenes y tal es la importancia de este tema, que la Organización Mundial de La Salud (OMS), menciona que 130,000 personas mueren cada año en América a causa de accidentes viales y más de 1´200, 000 personas sufren heridas.

Y México ocupa el séptimo lugar mundial y tercero en el Continente Americano en cantidad de muertes originadas por accidentes viales, informó la Secretaría de Salud, también se precisó que por esta causa fallecen al año 24 mil personas, de las cuales mil 400 son niños de menos de 14 años de edad.

Finalmente algo muy importante es que en el 2011 se realizó el lanzamiento de la estrategia global Decenio de Acción para la Seguridad Vial 2011-2020, iniciativa de la Organización Mundial de la Salud (OMS), que tuvo réplicas en 74 naciones y tiene como meta disminuir en 50% la siniestralidad en ese lapso, se señaló que estos percances se han constituido en la segunda causa de orfandad en el país, y se advirtió que de no tomarse acciones contundentes la mortalidad por accidentes viales se incrementará 65% durante los próximo 20 años, por lo que para 2030 podría ser la quinta causa de muerte global.