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Influencia de la altura del circuito en los F1

Rake F1

Hay mil cosas que afectan a los coches de Fórmula 1. Algunas son evidentes y otras, no tanto; como es el caso de la altura.

Es sustancialmente distinto el rendimiento de un F1 en un circuito que está a 100 metros sobre el nivel del mar que en uno que está a 2 kilómetros.

Como podrás imaginar, esto es inevitable y no depende del diseño del circuito. El planeta es así, hay zonas que están a una gran altitud (como en la que está el circuito de México) y otras que están prácticamente al nivel del mar.

La razón de que esta altura afecte tanto al rendimiento de los coches es porque la densidad del aire disminuye según aumenta la altura. 

¿Y qué significa esto? Que para un volumen de aire determinado, hay menos moléculas a una altura mayor.

Este fenómeno afecta fundamentalmente a dos aspectos del monoplaza: motor y aerodinámica.

EFECTO DE LA ALTURA SOBRE EL MOTOR

Las moléculas del aire contienen oxígeno, que es el elemento que permite la combustión de la gasolina dentro del motor. 

Para que explote todo el combustible que entra en los cilindros es necesaria una cantidad mínima de oxígeno. 

Si hay menos oxígeno del mínimo necesario, habrá gasolina que entre en los cilindros y no explote. Por tanto, será una combustión incompleta (con la pérdida de eficiencia que conlleva).

Este problema se soluciona en gran medida gracias al turbocompresor que llevan los F1. Éste se encarga de comprimir el aire que entra en los cilindros para producir la combustión de la gasolina. 

Es decir, el turbo aumenta la densidad del aire para que haya más moléculas en un volumen de aire determinado.

Explico mucho más este funcionamiento en el artículo sobre las Unidades de Potencia. Te recomiendo que le eches un vistazo:

Motor F1

EFECTO DE LA ALTURA SOBRE LA AERODINÁMICA

Además de la disminución de oxígeno, la pérdida de densidad tiene una relación directa con la aerodinámica: diminuye la resistencia al avance (drag) y la carga aerodinámica .(downforce).

Que disminuya el drag es positivo, pero no si eso conlleva una pérdida de downforce. Porque los coches de F1 son los más rápidos gracias a su rapidísimo paso por curva, algo que se consigue gracias al downforce.

Ambas fuerzas son directamente proporcionales a la densidad del aire. Es decir, que si aumenta/disminuye el aire, aumentan/disminuyen el drag y el downforce en la misma proporción.

Esto resulta en que, para que los coches tengan el mismo rendimiento en circuitos a mucha altitud que en circuitos a una muy baja, se tienen que poner configuraciones de alta carga aerodinámica de los F1 con el consecuente aumento de resistencia.

De esta manera, en los circuitos a gran altitud se comprueba qué equipos son los mejores cuando se necesita una alta carga aerodinámica, aunque el circuito no sea excesivamente revirado.

Por eso Red Bull suele destacar en circuitos como el de México.

Te recomiendo que eches un vistazo al artículo completo sobre la aerodinámica para que entiendas mejor la relación entre drag y downforce o sobre las variables que influyen en ellas (densidad, velocidad, área frontal…)

Aerodinámica en F1