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¿Cómo se pega un coche al suelo a alta velocidad?

Como podemos leer en otro artículo de Qué Aprendemos Hoy, los aviones despegan a una velocidad aproximada de 280 km/h. Todos sabemos que un avión vuela por sus alas.  Al alcanzar una velocidad elevada, el aire que circula alrededor de las alas crea una zona de baja presión en la parte superior proporcionándole sustentación y permitiéndole volar. Pero, ¿qué sucede si un coche alcanza los 280km/h? Muchos deportivos alcanzan altas velocidades y lo que interesa en este caso no es que el coche despegue del suelo, sino que se pegue a él.

¿Cómo se pega un coche al suelo a alta velocidad?

¿Cómo se pega un coche al suelo a alta velocidad?

Un Ferrari o similar nos puede parecer un coche muy aerodinámico, pero no es así. Por ejemplo, un Citroën AX posee un coeficiente aerodinámico (coeficiente que representa la resistencia al avance del vehículo en el aire) de 0,3, mientras que un Ferrari 360 Módena 0,33 y un Formula 1 de 0,7 a 1,1. ¿Por qué? Fácil respuesta. El citroën nunca alcanzará los 300 km/h y por lo tanto no tendrá que incluir piezas para pegarse al suelo y que dificulten su avance. Debido al perfil de los coches, en la parte alta se suelen producir zonas de baja presión y el coche tendería a despegar. La razón por la que los supercoches se pegan al suelo es el peso que se transmite a las ruedas. Esta es la batalla donde la aerodinámica entra en juego. El coche tiene que ser ligero para correr y pesado para agarrarse a la carretera, cuanta más velocidad, más agarre. ¿Cómo hacemos eso? Instalando piezas que pesen poco pero que a altas velocidades, debido a sus complejas formas, aumenten el peso del vehículo. Todos estos coches de “calle” tienen, elementos aerodinámicos que lo pegan  al suelo, los    más comunes son alerones y el difusor.

Los alerones funcionan igual que un ala de avión, pero colocado al revés. En este caso la depresión se produce en la zona baja del alerón y crea Down force (fuerza hacia abajo). Muchos coches modernos disponen de alerones móviles que se regulan en función de la velocidad; a mayor velocidad más agarre y a baja  velocidad se  guardan o  se colocan en una posición que no creen resistencia y así el coche consumirá menos. Los alerones se disponen casi siempre en la parte trasera aunque algunos coches incluyen alguno camuflado en su defensa delantera.

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Difusor de un ferrari enzo

Difusor de un ferrari enzo

El difusor es una pieza muy compleja, y también muy de moda por la Formula 1. El funcionamiento de esta pieza viene dado por el efecto Venturi. El efecto Venturi se explica por el Principio de Bernouilli y el principio de continuidad de masa. Si el caudal de un fluido es constante pero la sección disminuye, necesariamente la velocidad aumenta tras atravesar esta sección. Por el teorema de conservación de la energía, si la energía cinética aumenta, la energía determinada por el valor de la presión disminuye forzosamente. Alejándonos de tecnicismos, el ejemplo típico es la manguera; si apretamos la boquilla, reducimos la sección y el agua sale más rápido, llega más lejos y la presión justo en la boquilla es menor. Lo mismo sucede en la parte baja de estos coches, al ser tan bajos, el aire pasa por una sección pequeña,  aumenta la velocidad, cae la presión y por lo tanto se pegarán más al asfalto. En la parte trasera se instala la pieza que determina el buen funcionamiento del difusor.

Como anécdota y para entender la importancia de la aerodinámica, la marca Gumpert dice que su modelo Apollo a 300km/h sería capaz de correr boca abajo en un túnel… pero les hace falta un piloto muy valiente.

Más información| Efecto Venturi, Principio de Bernouilli, Efecto suelo, coeficientes aerodinamicos de automoviles

Imagen| Difusor, Pegarse al suelo

En QAH| ¿Cómo frenan los aviones?

Video| Youtube: AERODINÁMICA

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