Por que os pneus são pretos se a borracha é branca? Entenda a tecnologia

Você não precisa ter um carro, necessariamente, para usar pneus no seu dia a dia: eles são indispensáveis em ônibus, motos, bicicletas e até mesmo aviões. O formato, claro, varia, mas a lógica por trás do objeto é a mesma: garantir aderência (e, por tabela, segurança) e conforto para os variados tipos de veículos.

O conceito remete à época de sua invenção. Criados pelo veterinário escocês John Boyd Dunlop, em 1888, os pneus foram usados inicialmente para revestir rodas de um triciclo que o filho de Dunlop usava para ir à escola. É claro que nesses mais de 120 anos os pneus evoluíram muito e, para isso, usaram muita tecnologia em sua concepção.

Hoje a maioria dos pneus não utiliza mais uma câmara inflável separada em seu interior. Para se manter inflado, os pneus modernos se valem do atrito entre a sua parte mais próxima do centro, os chamados talões, e a roda. Essa parte do pneu tem em sua composição arames revestidos de borracha, que agem como uma mola e pressionam a parede do pneu contra a roda, vedando a saída de ar.

Essa vedação é completada pelo revestimento de borracha que a parte interna da carcaça do pneu possui.

Como vimos acima, ao contrário do que muita gente pensa, os pneus não são compostos apenas de borracha. Há vários materiais usados em sua fabricação, que é feita em camadas.

Além da borracha em si, que pode receber outras substâncias em sua composição para alterar características como resistência e durabilidade, há camadas de metais, como o aço e de polímeros, como a poliamida.

A construção também varia dependendo da área do pneu. Algumas partes mais sujeitas a esforços, como as laterais e ombro (a parte curva que "liga" a área horizontal à vertical do pneu), são reforçadas para garantir a resistência.

Se o pneu é feito de borracha, como ele não escorrega em piso molhado?

Considerando um pneu em bom estado de conservação e uma condução sem exageros, o que faria o pneu perder a aderência em piso molhado seria a formação de uma camada de água entre ele e o solo. Para evitar isso, existem os sulcos da superfície do pneu, que são projetados de maneira a "drenar" essa camada de água entre o pneu e o solo e garantir o contato da borracha com o piso.

É claro que, mesmo com esse artifício, a aderência em piso molhado é limitada e diminui ainda mais conforme a velocidade aumenta. Dependendo dela e da camada de água na pista, pode haver o efeito chamado aquaplanagem. Nessa situação, a grosso modo, os pneus "flutuam" sobre a água e só retomam contato com o solo uma vez que a velocidade diminui e seus sulcos passam a agir novamente.

Por que os pneus são pretos?

Considerando que a borracha natural é branca, os pneus são pretos devido à adição de uma substância chamada 'negro de fumo', uma fuligem obtida da queima controlada de óleos. Ao ser adicionado ao pneu, além de dar a coloração preta, ela também aumenta a durabilidade da borracha. Isso, no entanto, não quer dizer que o pneu tenha que ser necessariamente dessa cor, mas ela acabou se tornando padrão no mercado.

Se pneu careca é perigoso, por que carros de corrida usam pneus lisos?

A questão está na versatilidade. Considerando piso seco, um pneu liso como o dos carros da Fórmula 1, por exemplo, permite uma área maior de contato com o solo - e, portanto, mais aderência. Isso também poderia ser observado em um veículo comum, mas aqui entram duas questões: em piso molhado, um pneu do tipo praticamente não serve para nada.

Além disso, quando pensamos em um pneu careca, é preciso considerar que ele está gasto e que perdeu boa parte da camada "útil" da borracha, o que por si só já reduziria a aderência mesmo em piso seco.

Por que o pneu precisa estar em uma pressão específica?

Quem tem carro provavelmente já precisou calibrar os pneus e ficou na dúvida sobre a pressão correta para fazer isso. Esse dado (geralmente explicitado no manual do veículo e também em adesivos no batente das portas) tem a ver com vários fatores, mas, basicamente, um dos principais é a deformação dos pneus em decorrência do peso do carro.

Basta notar que o pneu, na base de contato com o solo, fica levemente achatado - o que permite maximizar a área de contato do pneu com o chão. Encher demais o pneu diminui essa área de contato, mas andar com ele murcho tende a fazer com que ele se desgaste mais e até mesmo deforme em determinadas situações.

Fontes:

Roberto Bortolussi, professor do departamento Engenharia Mecânica do Centro Universitário FEI
Mário J. S. Pinheiro, professor de Pós-Graduação do Instituto Mauá de Tecnologia

Toda quinta, Tilt mostra que há tecnologia por trás de (quase) tudo que nos rodeia. Tem dúvida de algum objeto? Mande para a gente que vamos investigar.

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