Downforce: F-1 e seus conceitos básicos

Publicado: 09/02/2011 por Will em Artigos, Formula1

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Quem começou a acompanhar F-1 na mesma época que eu deu sorte e deu azar.

Fui criado assistindo F-1 e vendo Senna ganhar 1, 2, 3 vezes o WDC – Sorte!

Fui criado assistindo F-1 na Globo, na indigesta companhia de Galvão Bueno e na mais completa falta de explicação técnica para cada acontecimento que eu via na tela plim-plim – Azar!!!

Quem começou a acompanhar F-1 junto comigo e decidiu que amava o esporte mais do que Ayrton Senna, teve que preencher lacunas. Ainda bem que existe a internet e a conexão discada. Senão eu jamais teria aprendido o que é downforce ( ! ).

Downforce é a força que faz o carro de corridas ‘ficar colado’ na pista. Essa força é criada a partir de características aerodinâmicas do carro. O objetivo do downforce é permitir que o carro faça curvas com uma maior velocidade, aumentando a força vertical sobre os pneus, criando assim mais aderência.

Princípios fundamentais

O mesmo princípio que permite a um avião levantar vôo, é usado no sentido inverso para empurrar o carro de corrida contra a superfície da pista. Imagine que o carro tem asas, mas utilizadas ao contrário das de um avião (invertidas).

Esse efeito é conhecido como “aderência aerodinâmica”, e distingue-se de “aderência mecânica”, que é uma função da repartição em massa do carro, pneus e suspensão.

A criação de downforce por dispositivos passivos quase sempre só é conseguida às custas de aumento de arrasto aerodinâmico (ou atrito), e a configuração ideal é quase sempre um compromisso entre os dois. O que gera infindáveis ajustes que dependem de coisas como o comprimento das retas e os tipos de curvas de um circuito, e, claro, do estilo de pilotagem de cada piloto – vocês lembram dos ajustes das McLarens em Monza,2010? 

Uma vez que é uma função do fluxo de ar sobre e sob o carro, e devido as forças aerodinâmicas aumentarem com o quadrado da velocidade (D=1/2x(WS x H x A0A) x F x p X V²), a pressão aerodinâmica aumenta com o quadrado da velocidade do carro e exige uma certa velocidade mínima, a fim de produzir um efeito significativo – por isso que acho ridículo Celtas, Gols e Palios rebaixados e com aerofólios traseiros (megafail).

Os dois principais componentes de um carro de corrida que podem ser usados para criar downforce, quando o carro está em velocidade de corrida são:

  1. o formato do carro;
  2. os aerofólios;

Já tivemos todas as variações possíveis nesses 2 itens na história da F-1. Desde os famosos charutinhos (que acho engraçadíssimo quando leio que é a nova tendência de design na busca pelo downforce perdido com o novo regulamento) até os bizarros carros com 1000 asas e penduricalhos (quem não lembra daquele BMW ‘chifrudo’ o BMW F1.08).

E sempre, a cada tendência, a FIA tenta tornar os carros mais lentos nas curvas (que é o objetivo oposto da busca pelo downforce) e facilitar as ultrapassagens – aquela velha história de entrar colado no carro da frente, pegar o vácuo, dar o drible e passar.

fonte: www.wikipedia.org

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comentários
  1. Will disse:

    Por favor, amigos engenheiros mecânicos, aeronáuticos, etc. Se perceberem alguma besteira – avisem! Afinal sou um réles Farmacêutico metido a F-1 freak.

  2. Marcelo Brum disse:

    Belíssimo artigo, Will!

    Nesses dias de espera e muita especulação, eu estava mesmo pesquisando coisas como “ground effect” (efeito solo) e afins, até para ter mais subsídios em minhas análises. Por isso achei muito pertinente o seu post.

    Agora eu estou meio preocupado com essa história de asas móveis, pneus menos resistentes, menos aderência nas curvas… Sei não, hein? Tomara que não tenhamos acidentes feios como aquele que envolveu Webber e Kovalainen. É sempre uma temeridade quando temos carros lentos na mesma pista com carros bem mais rápidos.

    Tomara que não aconteçam muitos imprevistos.

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