Ales per córrer

Written by Pilar Eliasdissabte, 09 desembre 2006 04:29

En les dures competicions de la Fórmula 1, on uns pocs segons resulten crucials, l'aerodinàmica juga un paper fonamental. Els equips inverteixen el 20% del seu pressupost en l'estudi de la ciència dels vents per construir cotxes molt més ràpids i segurs amb dissenys innovadors. Un treball meticulós i precís fins a l'últim mil·límetre que pot marcar la diferència entre la victòria i la derrota.

Enganxar-se al terra

Al contrari que els avions, dissenyats per aixecar-se de terra i volar, els cotxes de Fórmula 1 han d’arrapar-s’hi per no sortir-se en els revolts. La força que permet un cotxe girar sense relliscar i estavellar-se és la força de fricció entre els pneumàtics i l’asfalt. Ja saps que com més ràpid agafem un revolt més gran cal que sigui aquesta força per no sortir disparats fora de la carretera.Una manera d’incrementar-la és tenir un bons pneumàtics d’un material que s’adhereixi a l’asfalt. Però a determinades velocitats, això no és suficient. Aquí és on entra en joc la importància de l’aerodinàmica. Amb uns bons alerons i altres dissenys especials podem fer que l’aire que passa per sobre del nostre cotxe l’empenyi cap a terra. És com si el cotxe augmentés de pes i, per tant, augmentés la seva força de fricció (l’adherència) amb l’asfalt.

La recerca d’una major força d’empenyiment cap al terra s’ha convertit en l’objectiu principal dels equips d’enginyers de la Fórmula 1. Per estudiar l’aerodinàmica dels seus dissenys compten amb els anomenats túnels de vent: unes grans estructures a l’interior de les quals es col·loca el cotxe i se’l sotmet a diferents intensitats de vent. Els ordinadors analitzen aleshores les forces experimentades pel cotxe i els enginyers poden testar amb diferents formes i dissenys. L’objectiu d’aquest treball de precisió és canalitzar perfectament els fluxos d’aire per generar la màxima força d’empenyiment cap al terra, que permetrà distàncies de frenada més curtes i majors velocitats als revolts. Els experts estimen que el 80% de la força de fricció que adhereix el cotxe a l’asfalt es deu a l’empenyiment cap al terra i només el 20% als pneumàtics.

Reduir la resistència a l'aire 

La força d’empenyiment cap al terra no ho és tot a la Fórmula 1: la recepta de l’èxit passa per trobar el millor compromís entre la major força d’empenyiment i la menor resistència a l’aire. La resistència a l’aire frena l’avançament del nostre automòbil, el fa perdre velocitat. Incloure dissenys que minimitzin aquest efecte resulta crucial: un simple conducte d’aire entre la roda davantera i la posterior pot permetre un augment de la velocitat superior que 2 o 3 cavalls de potència extres al motor.

Adaptar-se a cada circuit

L’art de l’aerodinàmica permet agafar els revolts a una velocitat que seria impensable sense la força d’empenyiment cap a terra. Això no només permet guanyar carreres, sinó acabar-les amb el cotxe sencer. Aproximadament, el 35% de la força d’empenyiment és generada per l’aleró posterior. Tanmateix, aquest també oposa una gran resistència a l’aire. Per aquest motiu, és una de les peces que més es canvien de carrera en carrera, segons el circuit. En el Gran Premi d’Itàlia, al circuit de Monza, caracteritzat per llargues rectes i corbes molt obertes i ràpides, els equips fan servir alerons plans per aconseguir les majors velocitats. En canvi, a circuits com el de Mònaco, amb molts revolts tancats, els alerons es col·loquen inclinats per generar el màxim empenyiment cap al terra i així poder agafar els revolts a la major velocitat possible.