A Fórmula 1 é um esporte definido pela rapidez com que os engenheiros conseguem resolver problemas de física. A transmissão e a aerodinâmica são os dois pilares que sustentam essa engenharia. Um move o poder. O outro move o ar. Se errar, você será apenas um peso de papel muito caro.
A mudança de seis para sete marchas
O trabalho da transmissão é brutal na sua simplicidade: pegar na potência do motor e lançá-la nas rodas traseiras. Ele é parafusado diretamente na parte traseira do bloco do motor. Você ainda vê componentes familiares dentro. Uma caixa de câmbio. Um diferencial. Um eixo de transmissão. Mas as regras ditam os detalhes.
Você precisa de no mínimo quatro marchas à frente. O máximo é sete. Durante muito tempo, as unidades de seis velocidades foram o padrão. Então o esporte mudou. Agora, as caixas de câmbio de sete marchas são a norma. Há também uma marcha à ré. Parece trivial até que você tente sair de uma armadilha de cascalho a 200 km/h.
A caixa de câmbio se conecta ao diferencial. Este conjunto de engrenagens permite que as rodas traseiras girem em velocidades diferentes quando você gira o volante. Sem ele, você arrancaria os pneus ou quebraria um eixo. O diferencial então se conecta ao eixo motor. A energia chega ao asfalto.
Mudar não é como seu deslocamento diário. Não há shifter de padrão H. Os motoristas usam remos atrás do volante. O remo esquerdo reduz a marcha. Mudanças de marcha à direita. É rápido. É preciso. A intenção é manual, mesmo que a execução pareça elétrica.
As transmissões totalmente automáticas são legais em conceito, mas proibidas na prática. Os sistemas de controle de lançamento que automatizam a mudança também são ilegais. Por que? Controle de custos e habilidade do motorista. Se um computador puder otimizar perfeitamente cada mudança de marcha, o motorista se tornará um passageiro. O esporte quer um piloto que lute contra o carro a cada fração de segundo.
Asas que empurram para baixo
A aerodinâmica define um carro de F1 tanto quanto o motor. A alta velocidade requer duas coisas: baixo arrasto e alta força descendente. Os carros são baixos e largos para cortar o ar. Mas eles também precisam ser fixados no chão.
As asas fazem esse trabalho. Eles apareceram na década de 1960. Eles funcionam com os mesmos princípios das asas de avião. Exceto que as asas do avião criam sustentação. As asas da F1 criam downforce. Essa força mantém o carro na pista nas curvas. Os engenheiros ajustam constantemente o ângulo das asas dianteiras e traseiras. Eles procuram o equilíbrio ideal. Menos arrasto significa mais velocidade nas retas. Mais downforce significa mais aderência nas curvas.
Na década de 1970, os engenheiros da Lotus perceberam que o próprio carro poderia ser uma asa. Eles projetaram um material rodante que sugava o ar de baixo do veículo. Baixa pressão formada por baixo. O carro foi puxado para baixo. Foi chamado de efeito solo. Foi rápido. Também era perigoso. Os carros ficariam presos na pista. Os motoristas perderam o controle. O esporte proibiu isso. Regulamentações rígidas agora governam o lado inferior.
Hoje, o piso deve ser plano desde o cone do nariz até a linha do eixo traseiro. Depois dessa linha, os engenheiros têm mais liberdade. A maioria usa um difusor. Este é um dispositivo de varredura ascendente sob o motor e a caixa de câmbio. Ele canaliza o ar para cima e para fora pela parte de trás. O efeito é sucção. Mais downforce de graça.
O gerenciamento do fluxo de ar é tudo. Placas finais ficam nas bordas das asas dianteiras. Eles pegam o ar e o guiam pela lateral do carro. Eles evitam que o ar turbulento se espalhe para o meio. Depois, há as tábuas de barcaças. Eles estão localizados logo atrás das rodas dianteiras. Eles pegam o ar caótico dos pneus. Eles aceleram isso. Eles limpam tudo. Eles criam ainda mais downforce.
O resultado é surpreendente. A força descendente total gerada é de cerca de 2.500 kg. Ou 5.512 libras. O carro pesa cerca de 750 quilos. A força descendente é mais de quatro vezes o peso do próprio carro. Você pode virar uma esquina em velocidades que fariam um carro sair da pista.
Esta é apenas a transferência de energia e o ar. A suspensão tem que lidar com as forças G. Os freios precisam pará-lo em uma velocidade maior do que a física deveria permitir. Os pneus têm que ficar presos. Veremos isso a seguir.
