Entendiendo el efecto suelo en la F1 2022 y sus consecuencias

El efecto suelo regresa a la Fórmula 1 con la introducción del nuevo reglamento técnico. A continuación te lo explicamos y también recordamos por qué fue prohibido el siglo pasado.

Entendiendo el efecto suelo en la F1 2022 y sus consecuencias

La Fórmula 1 promete para este año un coche que favorezca la lucha entre pilotos y también los adelantamientos.

La principal apuesta de la categoría es el regreso del efecto suelo, solución utilizada en los años 70 y 80. Pero si la solución ya existía, ¿por qué no se reintrodujo antes? La respuesta está en un aspecto fundamental: la seguridad.

Antes de detallar qué es el efecto suelo, sus ventajas y peligros, analicemos por qué es tan difícil adelantar en la Fórmula 1 actual.

Turbulencias que dificultan los adelantamientos

Los coches han sufrido varios cambios aerodinámicos en los últimos años. El objetivo era aumentar la velocidad y los diseñadores han conseguido que los monoplazas tengan más agarre al suelo gracias a la presión que ejerce el aire al pasar por encima del vehículo a altas velocidades.

El aumento de la presión aerodinámica se puede conseguir de varias maneras, pero en general, la categoría apuesta por aumentar la anchura de los modelos y sus alas delanteras. La llamada "resistencia aerodinámica" es la responsable de permitir que el coche acelere sin despegarse del suelo y de reducir la velocidad. Todo depende de los ángulos y las dimensiones de las alas.

Intentemos entender el principio de la fuerza aerodinámica en las alas pensando en cuando sacamos la mano por la ventanilla del coche. Si dejamos la mano plana, paralela al suelo, el aire la atravesará sin moverla. Pero si lo inclinamos ligeramente, el aire a gran velocidad lo empujará hacia arriba o hacia abajo.

Si lo hacemos con la tapa de una caja de espuma de poliestireno, la fuerza del aire será mucho mayor y podemos perder la pieza. Esto sucede porque se aumenta el área total que se ve afectada por el aire. Eso es lo que ha hecho la F1 con los coches en los últimos años.

Sin embargo, el aire que se empuja hacia arriba también puede acabar frenando el coche, por lo que hay que encontrar un equilibrio en el flujo de aire. Y los equipos han optado por desviarlo hacia los lados y la parte trasera.

Ilustración del aire que pasa por el alerón delantero, creando una zona de turbulencia en el lateral y la parte trasera del coche.

Ilustración del aire que pasa por el alerón delantero, creando una zona de turbulencia en el lateral y la parte trasera del coche.

Photo by: Motorsport.tv

Dependiendo de la forma de los flaps y las alas, el flujo de aire puede adoptar la forma de una espiral, lo que crea una gran turbulencia para los que vienen detrás. Esto pone fin a las posibilidades de adelantar, ya que los que vienen detrás pierden el agarre con el suelo y son empujados.

Con todo esto en mente, la F1 necesitaba encontrar una solución que mantuviera la alta velocidad de los coches y, al mismo tiempo, permitiera al piloto de atrás mantenerse rápido y acercarse lo suficiente para adelantar sin perder agarre.

El efecto suelo y su funcionamiento

La solución fue recuperar el efecto suelo, que aumenta la velocidad del coche, los adelantamientos y la competitividad. Este concepto se utilizó en la F1 de 1978 a 1982, pero posteriormente se prohibió debido a la cantidad de accidentes que provocaba. 

El funcionamiento de la tecnología está vinculado al llamado "efecto Venturi", que se basa en el principio de Bernoulli. Dejando a un lado los nombres extraños, la lógica es la siguiente: cuando se hace pasar un líquido de forma constante por un embudo, la velocidad a la que sale este fluido por el extremo más fino es mayor que la del extremo más ancho.

No sólo la velocidad de salida es mayor, sino que la presión se reduce. Esto se debe a que no cambiamos la cantidad de líquido, sólo cambiamos el camino que recorre. Mientras tengamos líquido entrando, habrá una mayor presión en la entrada que en la salida y el flujo de ese líquido será más rápido en el punto donde se "estrangula".

El efecto suelo hace algo parecido en el coche de F1: hace que el aire entre por un camino ancho y cerrado y salga por uno más estrecho. Para que el efecto suelo se produzca, los laterales de los coches deben tener faldones que atrapen el aire debajo del coche, ofreciendo sólo una estrecha salida para él, determinada por los diseñadores.

Ilustración del coche de Brabham de 1978, que introducía faldones laterales y un escape para forzar el efecto suelo.

Ilustración del coche de Brabham de 1978, que introducía faldones laterales y un escape para forzar el efecto suelo.

Photo by: Giorgio Piola

Cuando la salida de aire se dirige hacia arriba, el coche se agarra más al suelo, porque se reduce la presión en la parte inferior con el efecto suelo. Mientras tanto, aumenta la presión en la parte superior con el flujo de aire generado por los alerones delanteros y traseros.

Con el coche más pegado al suelo y el flujo de aire dirigido hacia arriba, los coches pueden ir más rápido y perseguir a sus rivales más de cerca, favoreciendo los adelantamientos.

Los riesgos de la tecnología

El efecto suelo fue prohibido en la categoría porque es muy sensible a las oscilaciones del asfalto y a los objetos que se encuentran en la trayectoria del coche. Como se ha mencionado anteriormente, el periodo en el que se utilizó la solución estuvo marcado por varios accidentes, algunos de ellos mortales.

La mayoría de los accidentes ocurrían cuando el suelo del monoplaza tocaba el asfalto, lo que hacía que el aire dejara de fluir y quedara atrapado bajo el coche, provocando un aumento excesivo de la presión. Esto empujaba el coche hacia arriba, haciendo que perdiera el contacto con el suelo y, en algunos casos, despegara como un avión.

La sensación para los pilotos es similar al aquaplaning para un conductor de coches de calle. Sin embargo, la velocidad de un F1 se acerca a la necesaria para hacer despegar a los aviones, lo que hace que la situación sea mucho más peligrosa.

Los organizadores tendrán que pensar en mecanismos de emergencia para evitar que los coches despeguen y en formas de garantizar que, incluso en caso de accidente, los conductores no sufran graves consecuencias.

En 1982, el coche de Gilles Villeneuve despegó y se desintegró tras tocar la parte trasera de Jochen Mass. El Ferrari iba a más de 200 km/h y voló durante casi 100 metros antes de estrellarse contra el suelo y quedar destruido. Villeneuve no pudo sobrevivir a sus heridas y murió horas después.

El compañero de equipo de Villeneuve en aquella época, Didier Pironi, se quejaba de la falta de seguridad provocada por el aumento de la velocidad de los coches en las curvas: "Antes de la introducción del efecto suelo, los coches hacían la curva en la que murió Gilles a 180 km/h. El sábado alcanzamos los 260 km/h”.

Se necesitarán nuevas medidas de protección

La medida más sencilla para evitar este tipo de accidentes es la adopción de protecciones para las ruedas traseras, como las que se utilizan en Indy. El escudo evita los despegues impidiendo que las ruedas delanteras de un coche toquen las traseras del que va delante.

Detalle de la protección del neumático trasero en la IndyCar. La pieza reduce el riesgo de que un coche despegue.

Detalle de la protección del neumático trasero en la IndyCar. La pieza reduce el riesgo de que un coche despegue.

Photo by: IndyCar Series

Más que nunca, la categoría tendrá que pensar en cómo evitar que se produzcan accidentes graves. Es cierto que los monoplazas han evolucionado en términos de seguridad en las últimas décadas y han permitido a los pilotos sobrevivir a accidentes como el que sufrió Robert Kubica en Canadá en 2007.

El aumento de la calidad de las carreras es fundamental para el futuro de la F1 y los accidentes pueden ser inevitables, pero nadie quiere que otro piloto tenga el mismo final que Gilles Villeneuve y Ayrton Senna. Habrá que esperar y confiar en que encuentren la manera de conciliar seguridad y espectáculo. 

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