Como funcionam os carros de corrida - Brasil Escola
Para que um carro de corrida funcione adequadamente, a aerodinâmica e o atrito são fundamentais.
A aerodinâmica ajuda o carro a atingir altas velocidades *
Você sabe como funciona um carro de corrida? Os veículos utilizados no automobilismo apresentam características específicas, e cada modalidade, suas particularidades. Os construtores das equipes precisam ter conhecimentos de Física, já que aspectos como aerodinâmica e força de atrito são fundamentais para que um carro atinja altas velocidades em poucos segundos sem trazer danos aos pilotos.
Um carro de Fórmula 1, por exemplo, possui o aerofólio. Esse acessório é responsável por deixar o veículo no chão, pois, em alta velocidade, ele poderia levantar voo. Sua estrutura possui função semelhante à da asa de um avião, só que virada para baixo, canalizando a força do ar e pressionando o automóvel contra o solo, o que é conhecido como força aerodinâmica.
De acordo com o professor de Física do Oficina do Estudante, Danillo Mello, o formato do veículo também contribui para o sucesso ou fracasso na corrida. "Quando o carro está se movendo muito rápido, existe aquele formato de 'asa' que se forma ao redor dele. Quando o ar passa por ele, força-o para baixo, fazendo com que acelere mais do que normalmente", afirma.
O atrito é o que possibilita que o carro ande e faça curvas. "Sem ele, os carros simplesmente não conseguiriam andar. Seria como se você estivesse em uma pista de gelo", ressalta o professor, que complementa: "Curvas não poderiam ser realizadas, ou seja, os veículos passariam direto, o que seria um problema, já que a maioria das pistas de corrida investe bastante nesse tipo de trajeto".
De acordo com Danillo Mello, a força de atrito depende inteiramente da força normal (força vertical de contato do chão com o carro). O professor ressalta que o contato dos pneus com o chão é muito importante e que o coeficiente de atrito muda com a temperatura. "Nos dias mais frios, você já reparou que os pilotos saem dos pit stops 'ziguezagueando' com os veículos? Isso não é à toa, pois esse movimento tem como objetivo criar o máximo de contato entre a roda do carro e a pista para que o veículo acelere com mais facilidade", destaca.
O atrito é bastante perceptível durante as corridas, principalmente nas arrancadas e frenagens. "Quanto maior a força de atrito, mais rápido você consegue mudar de velocidade", ressalta Danillo.
Pensando na segurança dos pilotos, as equipes levam em conta, ainda, a aceleração centrípeta, perceptível quando o carro faz uma curva muito brusca e a pessoa é jogada para o lado. Por isso, capacetes são equipados com uma proteção no pescoço que evita seu deslocamento e possíveis fraturas.
Outras características presentes na composição dos carros de corrida, mas que variam conforme a modalidade automobilística, são a distância entre os eixos, o comprimento e a massa, que são fundamentais para evitar capotamentos ao final de uma longa reta ou nas curvas, em razão da transferência de massa. "Os princípios da Física permanecem os mesmos, porém, eles ganham mais ou menos relevância de acordo com a competição", afirma Danillo Mello.
Como é um carro de Stock Car
Quem olha rapidamente um carro da Stock Car pode pensar que se trata de um automóvel comum com algumas adaptações para corrida, não é mesmo? No entanto, poucas semelhanças existem entre esses veículos, o que se resume à presença de lanternas traseiras e utilização de etanol, pois nem mesmo os faróis dianteiros de um Stock Car são verdadeiros, pois se trata apenas de adesivos que simulam os reais.
O carro da Stock Car é feito sobre um chassi tubular (foto) de molibdênio, chapas de alumínio e revestimento antichamas. A carroceria é produzida em fibra de vidro reforçada e projetada em grandes partes desmontáveis. Já o vidro dianteiro possui lâmina de policarbonato entre duas lâminas com resistência elétrica que evitam o embaçamento.
O chassi tubular do carro possui barras de molibdênio *
Um Stock Car é montado com vistas à segurança de quem o pilota. De acordo com o piloto Raphael Abbate, o chassi tubular com as barras de proteção e a carroceria que se desintegra são muito importantes em casos de acidente. "Além disso, detalhes como o banco, o qual é moldado exclusivamente para o piloto, assim como o cinto de seis pontas e a roupa antichamas são fundamentais", ressalta.
A modalidade conta com pneus de pista seca e de chuva. "Quando a pista está seca, usamos um pneu liso e com borracha mais firme, o que garante maior aderência" - destaca Raphael, que complementa: "Quando chove, o que é utilizado possui uma borracha mais mole e ranhuras pelas quais a água escoa, evitando assim a aquaplanagem".
O computador de bordo oferece ao piloto informações como velocidade, consumo de combustível, temperatura do freio, entre outros. "Temos acesso aos gráficos do carro, o que nos dá uma visão do veículo por inteiro", ressalta Abbate. O automóvel é munido de sensores internos que fornecem dados às equipes.
A temperatura influencia diretamente na corrida. De acordo com Raphael, quanto mais frio, maior o rendimento, pois há um melhor desempenho dos pneus e do motor. "A temperatura ideal seria entre 15° C e 20° C", afirma.
Os pilotos são bastante exigidos durantes as corridas de carros, que podem durar de 30 minutos até duas horas. O desgaste é grande, principalmente por causa do calor dentro dos cockpits, que podem atingir facilmente os 60° C. "Usamos uma camiseta com serpentina de água, além de o capacete estar estruturado com entrada de ar e um canudo por onde bebemos água", destaca Abbate. A preparação antecede às corridas e inclui consumo de bastante líquido e alimentação rica em carboidratos.