El gran número de accidentes demuestra que la carga puede desplazarse con mucha más facilidad de lo que se piensa, aunque a primera vista parezca que está bien sujeta. A continuación se explican los principios fundamentales por los que la carga de un camión, por ejemplo, puede empezar a deslizarse o rodar muy rápidamente y qué fuerzas intervienen.
La atracción de la tierra determina la masa. Una losa de hormigón de 100 kg, por ejemplo, permanece inmóvil cuando se mueve en dirección descendente. Pero cuando este objeto se mueve horizontalmente, surgen fuerzas que hay que tener en cuenta.
Supongamos que colocamos tres de estas losas en el remolque de un camión y nos ponemos en marcha, ¿qué ocurre cuando el camión frena y se detiene? A pesar de terminar la marcha hacia delante, las losas siguen moviéndose, y lo hacen con una fuerza igual al 80% del peso. Es decir, 3x 80 kilogramos.
Supongamos que un camión va cargado con vigas de acero que pesan 10 toneladas en total, es decir, 10.000 kilos.
El conductor en la cabina tendrá que ser consciente de que, al frenar, se crea detrás de su cabeza una fuerza comparable a 8.000 kilos. Un simple mamparo no puede resistir eso. Los rayos lo atraviesan, atraviesan la cabina y acaban en la carretera delante del camión. Hay legiones de fotos en Internet de este tipo de accidentes, la mayoría con heridos graves o víctimas mortales.
Lo único en lo que puede confiar el conductor en la cabina es en la fuerza descendente, la gravedad, que empuja los objetos que tiene detrás contra el remolque. Porque esto crea fricción.
Una viga es relativamente fácil de deslizar horizontalmente, pero presiona sobre ella y se hace mucho más difícil. Cuanto mayor es la fricción, más se frena la fuerza de avance. Cuando la viga se sujeta al remolque con suficiente fuerza, la fricción llega a ser tan alta que ya no puede avanzar, aunque se apliquen los frenos con tanta fuerza.
Ahora también quedará claro con cuánta fuerza se debe amarrar la viga al remolque. Cuando se trata de las fuerzas hacia delante generadas al frenar, esa fuerza debe equivaler al 80% del peso.
Pero también hay fuerzas laterales al tomar las curvas y fuerzas hacia atrás cuando el camión arranca. Esas fuerzas equivalen al 50% del peso. Todas estas fuerzas pueden calcularse y, en función de ellas, puede elegirse el material de amarre adecuado.
Estos son los conceptos básicos de la sujeción de cargas. En la práctica, las cosas se complican rápidamente. La fricción de la madera difiere de la del acero o la piedra. En una superficie grasienta o polvorienta, un objeto se deslizará mucho más fácilmente que en una superficie limpia. La cosa se complica realmente cuando no se trata de un solo objeto, sino, por ejemplo, de un contenedor lleno de todo tipo de cargas, todas las cuales pueden moverse a su manera. Los líquidos también tienen un comportamiento de movimiento muy distinto.
Relación entre fuerza, masa y aceleración:
1ª ley de Newton
Un objeto puesto en movimiento continuará moviéndose en línea recta mientras no haya otra fuerza que lo mueva en otra dirección.
2ª ley de Newton
Cuando se aplica una fuerza a un objeto, la velocidad del objeto cambia en proporción a la de la fuerza, y se mueve en la misma dirección en la que actúa la fuerza.
A cualquier objeto en movimiento se le aplican diferentes fuerzas. Las más importantes en este caso son el peso y la fricción. Cuando un medio de transporte acelera o frena, se crea una fuerza que empieza a competir con la fricción.
En cuanto esta fuerza es mayor que la fricción, la carga empieza a moverse. Una desaceleración (repentina) hará que la carga se deslice si no está bien sujeta. Cuando el centro de gravedad es alto, la carga empieza a inclinarse.
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