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Qual a diferença entre torque e potência? Entenda de uma vez por todas

Você já deve ter ouvido dizer que “potência é quão rápido você bate no muro e torque é quão longe você leva o muro”. Para muita gente esta é a definição mais simplificada para explicar o que é torque e potência. É uma analogia simples mesmo. Mas tem um problema: ela está errada, como bem observou Jason Fenske do Engineering Explained em seu mais recente vídeo.

Começando pelo final, ela está errada porque o torque não tem nada a ver com o pobre muro. Quem é responsável por levar o muro mais longe é a… potência.

Para entender porque o problema nesta analogia, precisamos voltar às aulas de física do ensino médio, aquelas em que muita gente nem dava bola porque nenhum professor pensou em usar um motor de carro como exemplo prático. Foi lá que nos ensinaram que potência é a grandeza que determina a rapidez com a qual o trabalho é realizado, e que trabalho é a transferência de energia pela aplicação de força ao longo de um deslocamento.

Colocando em termos práticos, é como um carro sem bateria e empurrá-lo até ele pegar no tranco. Empurrar o carro é transferir energia pela força e o deslocamento, claro, é a distância que ele andou. Isso é o trabalho. A potência, é a rapidez com a qual você empurra o carro ao longo desta distância. Mais potência o fará cobrir a mesma distância mais rapidamente.

Os drag racers sabem muito bem

É por isso que, para ir mais rápido, você precisa de mais potência. Mas como se produz mais potência em um motor de combustão interna?

Com mais torque.

 

Mas que cazzo  é torque?

Torque é uma força aplicada em uma distância. Quando falamos que um motor tem 100 kgfm (ou 100 m*kgf, ou 100 kgf*m), significa que ele produz o equivalente a 100 quilogramas-força aplicados sobre uma alavanca de um metro.

Obviamente não há uma alavanca de um metro dentro do motor, trata-se apenas de uma referência padrão como o cavalo-vapor (por isso dissemos “equivalente” no parágrafo acima). No motor do carro, a alavanca é o moente do virabrequim (que por isso é chamado de “árvore de manivelas”) e quem aplica a força é o conjunto de pistão e biela. O pistão é empurrado para baixo pela combustão da mistura ar-combustível, aplicando uma força que, multiplicada pela distância do moente ao eixo do virabrequim corresponde ao torque.

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Para ficar claro, imagine o ato de pedalar uma bicicleta: o pedivela é o virabrequim, o pedal é o pistão e seus pés são a combustão. Quanto mais você gira, mais rápido anda.

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E o que isso tem a ver com potência?

Tudo. A potência é a rapidez com a qual o torque realiza o trabalho de girar a alavanca. Ou seja: a rapidez com a qual o pistão gira o virabrequim. É por isso que a potência máxima de um motor geralmente está perto do seu limite de rotações. Quanto maior a velocidade do motor, mais trabalho (rotações) está sendo realizado em um mesmo intervalo de tempo (minuto) — mais rotações por minuto, mais potência. Assim, potência é, simplesmente, o torque multiplicado pela velocidade angular, nesse caso, o que convencionamos chamar de velocidade do motor.

Veja por exemplo o motor seis-cilindros de seis litros do trator Lamborghini Spark VRT 215. Ele tem 90,5 kgfm, mas apenas 212 cv. Mesmo com muito torque, ele não passa de 3.000 rpm, e por isso a potência é baixa. Já seu primo distante, o V12 6.5 do Lamborghini Aventador LP700-4, tem 20 kgfm a menos, porém produz 488 cv a mais porque trabalha em regimes de velocidade de até 8.250 rpm. Para ficar claro como a velocidade do motor faz diferença na potência, se o mesmo torque do motor diesel Lamborghini fosse aplicado à velocidade máxima do V12 Lamborghini, a potência resultante seria 1.042 cv.

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E aqui voltamos ao conceito de potência: a rapidez com a qual um trabalho é realizado. O trabalho é o deslocamento do carro — nesse caso, deslocamento é uma variação de distância. E o que é a rapidez com a qual um carro varia a distância? Sim: velocidade.

Isso significa que para conseguir mais aceleração e mais velocidade você precisa de mais potência. O torque pode ser definido de forma simplista  como a capacidade do motor de gerar potência.

 

E o muro?

“Mas e aquele papo do muro?”, você deve estar se perguntando. Bem… a distância pela qual você arrasta o muro consigo depende apenas da força com a qual você bate no muro. E a força é nada mais que a aceleração do seu carro multiplicada por sua massa. Um carro de 1.000 kg a 100 km/h arrasta o muro por menos distância que um carro de 1.500 kg a 90 km/h — tenha ele 16 kgfm ou 160 kgfm.

Se você quiser usar uma analogia mais correta que essa do muro, o piloto americano Randy Pobst tem uma definição bacana para torque e potência (veja aos 2:20 do vídeo acima): “Torque é o que você sente quando afunda o acelerador. Potência é quanto tempo você continua sentindo.”

Mas eu tomei a liberdade de fazer uma variação mais legal e mais fácil de decorar, modéstia à parte: Torque é o quanto você gruda no banco. Potência é por quanto tempo você fica grudado no banco.

 


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