Les voitures de course diffèrent des voitures particulières en raison de certaines caractéristiques, telles que la vitesse élevée, la hauteur et rapport au sol, la puissance du moteur, la consommation de carburant, les jantes et les pièces auxiliaires telles que l'avant et arrière. Certaines catégories privilégient la structure de la voiture particulière, provoquant des changements uniquement au niveau de la suspension, du moteur, des transmissions, des roues et des pneus.
Dans le cas d'une voiture de Formule 1, le projet est entièrement axé sur l'innovation technologique, car ils sont construits pour performer à haute vitesse. En voyage, une voiture particulière développe une vitesse moyenne de l'ordre de 80 à 100 km/h, alors qu'une formule 1, selon les circuits, développe une vitesse moyenne comprise entre 165 km/h et 240 km/h.
La vitesse d'une formule 1, au bout d'une longue ligne droite, peut atteindre très près de 370 km/h. Ces voitures peuvent atteindre des vitesses élevées en raison de leur aérodynamisme conçu à cet effet.
Parmi les différents composants responsables de l'aérodynamisme d'une formule 1, tels que le diffuseur, les plaques extérieures, le les déflecteurs latéraux et le plancher, nous soulignons les profils aérodynamiques avant et arrière comme ceux chargés de "tenir" la voiture sur la piste. Ils ont la même fonction qu'une aile d'avion, la seule différence est qu'ils fonctionnent en sens inverse. L'aile d'un avion a pour fonction d'assurer la durabilité et celle d'une formule 1, de créer une force verticale appelée vers le bas (downforce), poussant la voiture vers le sol.
Les ingénieurs, avec l'aide du pilote, recherchent le meilleur angle d'inclinaison des ailes avant et arrière afin d'obtenir le meilleur équilibre entre appui et résistance à l'air. Dans ce réglage, les mécaniciens utilisent des unités de mesure d'angle: degrés, minutes et secondes.
Les vitesses élevées en ligne droite nécessitent moins d'appui, c'est-à-dire que la voiture étant en ligne droite, l'appui peut être plus petit, ce qui permet à la voiture d'atteindre des vitesses élevées. Mais lors d'un virage, cette force est utilisée pour maintenir la voiture sur la bonne trajectoire, sans qu'elle ne quitte la piste. Les profils aérodynamiques réduisent également les turbulences causées par le vent de face qui frappe la voiture en mouvement. Le réglage des ailes varie en fonction de la piste, du type de conduite, de la classe des pneus, des conditions météorologiques, entre autres situations. Par conséquent, il est extrêmement important que les ingénieurs, les mécaniciens et les pilotes trouvent le réglage idéal pour obtenir des résultats satisfaisants.
par Mark Noah
Diplômé en Mathématiques
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/corridas-automobilisticas-matematica.htm
