F1: Difusores. ¿De que estamos hablando?

¿Que son los difusores y para que sirven?

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Primera aproximación a la respuesta de: ¿Que es?

No quedé satisfecho y me pareció incorrecta la explicación dada en ese video.

Algo no me cerraba. Pareciera que el fenómeno se da en el exterior en ese dibujo de un “haz” de aire o flujo de aire, que asciende. No me quedó claro del todo.

Pasemos a ver el video.

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[Video]http://www.youtube.com/watch?v=vEwOjeCR1JY&feature=player_embedded[/Video]

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Segunda aproximación a la respuesta de: ¿Que es?

Me fuí a buscar las explicaciones técnicas, no quedaba otra, pero fui por lana y salí trasquilado, les cuento y narro brevemente a lo que llegué: La verdad que para comprenderlo tuve que dar una cuántas vueltas leyendo aquí y hallá. Me metí en un mundo de fórmulas que me costó entenderlas y no creo que en pocas líneas, por esa vía, pueda explicarlo sin que abandonen la página. Lo intento.

¿Que les dice este esquema?


Muy poco, como me pasó a mí.

Es un tubo Venturi, donde se produce el “Efecto Venturi”.

Tenemos una Sección S1 > S2.

Al circular una corriente de aire en S1, tiene una velocidad V1, al reduccirse la sección en S2, esta corriente de aire toma una velocidad mayor, en ese caso V2, entonces V2 > V1.

Arriba tenemos otro fluído, en este caso un líquido en un tubo que está conectado a la S1 y a la S2. Si las presiones fueran iguales en ambos puntos el líquido debería tener la misma altura en la parte central del tubo con forma de “U”. Pero no es así debido a que V2 > V1.

Evidentemente en la sección S1 se produce mayor presión dado que “aplasta” al líquido con mayor fuerza que la presión que proviene por el otro extremo de S2, debido a eso la columna del lado derecho asciende encontrar MENOR resistencia o MENOR PRESION.

Vamos a la definición, leamos.

Efecto Venturi

fís. Disminución de presión en una corriente fluida, cuando disminuye la sección. Es el fundamento de los pulverizadores y de algunas bombas de vacío.

Fuente: Diccionario Enciclopédica Vox 1. © 2009 Larousse Editorial, S.L.

Este efecto fue demostrado en 1797, recibe su nombre del físico italiano Giovanni BAttista Venturi (1746-1822). El efecto Venturi se explica por el “Principio de Bernoulli” y el “Principio de continuidad de masa”.

Tenemos una somera idea de los principios físicos, sin haber entrado demasiado en las fórmulas. Como muestra va la fórmula de Bernoulli (1700 – 1782).

La siguiente ecuación conocida como “Ecuación de Bernoulli” (Trinomio de Bernoulli) consta de estos mismos términos.

\frac{V^2 \rho}{2}+{P}+{\rho g z}=constante

donde:

  • V = velocidad del fluido en la sección considerada.
  • g =aceleración gravitatoria
  • z = altura en la dirección de la gravedad desde una cota de referencia.
  • P = presión a lo largo de la línea de corriente.
  • ρ = densidad del fluido.

Para los que les gusta las matemáticas.

En el primer termino la única variabe es la VELOCIDAD, el resto son constantes, en el segundo término la PRESION es variable y en el tercer termino son todas constantes. Como el resultado de la suma de estos tres términos siempre debe ser constante, si aumento la VELOCIDAD debe de disminuir la PRESION, ya que son las únicas variables del sistema.

La VELOCIDAD Y la PRESION son INVERSAMENTE PROPORCIONALES.

Si una aumenta la otra invariablemente tiene que disminuir.

Además, me quedó claro este parte:

a) HAY UN EFECTO DE DEPRESION EN LA SECCION MENOR.

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¿Pero como funcionan los difusores del BGP-001?

Esto no me quedaba claro todavía hasta que ví estos dos videos. Con la somera idea del concepto físico se me hizo la “luz”.

Observen el papel y descarten la última parte de la pelotita, aunque tenga que ver

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[Video]http://www.youtube.com/watch?v=tPqu_sKkzEU&feature=player_embedded[/Video]

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Así y todo faltaba algo, los F1 no son de papel, son más rígidos.

Con este otro video me “cerró” totalmente el concepto.

Aunque esté en otro idioma vean como es posible que funcione este autito de juguete sobre una pared.

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[Video]http://www.youtube.com/watch?v=UPw4qYG7Tsw&feature=player_embedded[/Video]

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La respuesta a este funcionamientos del autito, es que tiene un o unos ventiladores internos con salida de aire posterior, que provocan “el efecto Venturi” y se pega como una “ventosa” a la pared desafiando a la gravedad.

La depresión comentada en a) es la que hace que el autito se “pegue” a la pared como se pegaban las dos hojas de papel en la experiencia del video del profesor de secundaria.

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Aproximación de: ¿Para que sirve?

El ingeniero atómico Ross Brawn, ni que hubiera visto el video del autito que vence la gravedad.

Evidentemente por su formación tiene todo el bagaje de fórmulas que a nosotros nos resultan inentendibles a simple vista y no le ha hecho falta ver el video.

Ha diseñado el fondo del BGP-001, con una forma que reproduce el “Efecto Venturi”, el aire pasa de una sección mayor a una menor y produce una depresión.

Esta depresión hace de “ventosa” afirmando el auto a la pista, tal como el autito de juguete con ventiladores internos (por no tener la velocidad de los F1) se afirmaba a la pared.

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¿Por que no se le ocurrió poner un ventilador a Brawn?

Ya en 1978 con el “efecto Venturi”, luego llamado en F1 “efecto suelo”, las curvas se recorrían a una velocidad espeluznante y las fuerzas G que sufría el piloto eran considerables.

En la temporada 1978, lo

6 comentarios sobre «F1: Difusores. ¿De que estamos hablando?»

  1. Buena Maestro,,, todo quedo claro.

    Mi duda es, cuales son los parametros que no deben de sobrepasar o disminuir en el diseño del Difusor.
    Me imagino que cada una de las escuderias que estan reclamando tienen su AS bajo la manga con respecto a los nuevos difusores que pondran en practica en CHINA.
    Unos dicen que desde afuera no debe permitir ver la carroceria , otros dicen que no deben ser muy largos etc..
    Seria bueno que todo esto se aclare de una vez por toda para dedicarnos a ver buenas carreras y nno perder tiempo en reclamos.

    Gracias de antemano por la aclaración

    Un abrazo

    Marcos

  2. Hola lolo:

    Espero contestarte la primera pregunta en:

    Brawn: Estuvo, propuso, lo recharazon, hizo la suya.

    Con respecto a lo de Bernie y su medallas, devenida la propuesta en que sea campeón el piloto que gane más GP, no sé si conectarla totalmente al equipo Brawn, debido a que creo que comenzó Ecclestone antes que Brawn se hiciera de la escudería Honda.

    De acuerdo a la reglamentación, no cumplió la propuesta los plazos legales de ser anunciada al menos 20 días antes de que se inicie la temporada, así que quedaría para ser aplicadada en el 2010. Todo esto de acuerdo a las normas de la FIA.

    Pero no te olvides que luego de esto, quedó “pegado” Mosley y sacó un comunidado que sería consultada la FOTA antes de tomar cualquier decisión.

    Habrá que esperar la temporada 2010 y ver el balance de fuerzas hacia donde se inclina.

    Saludos

  3. Todo esta bien comentado el efecto venturi aplicado al efecto suelo y tal pero aún no sé exatamente que normas son las que hay que cumplir y las que no se cumplen para que sean legales o ilegales. Pienso que hay muy buenos ingenieros en aerodinamica en todos los equipos de la F1 que habrán tenido ideas tan brillantes como la de los difuroes de Brawn pero seguro que no se atrevieron a jugarse el tipo en ese vacio legal que se ha dejado a posta para que el más zorro lo aproveche, pese a quien le pese pero una cosa queda clara si no cumplen las reglas y la FIA a autorizado su uso ¿entonces quien será el culpable la FIA o Brawn? a de más es curioso el empeño de Eclestone en el de colocar su sistema de puntuación para que se alejen rapido los Brawn. Creo que esta maniobra se repetirá en la temporada del 2010.

  4. Hola Gustavo y Jayspeed:

    Buenos, gracias por poner los comentarios.

    Cuando toco un tema así, me queda en primer instancia, si quedó claro, ya que se hace difícil poner en lenguaje sencillo aspectos técnicos que son mucho más complejos.

    Su retorno, me deja tranquilo y satisfecho de que logré el objetivo, profucir un informe “entendible”. Muy amables por tomarse la molestia de escribir sus líneas.

    La verdad Gustavo, conocía desde 1978 el “efecto suelo” del Lotus 79, creación de Colin Chapman, pero esta historia de los “difusores dobles”, no me cerraba.

    Con la reglamentación 2009 y una altura de 175 mm de los difusores, han tratado de disminuir el “efecto suelo” y evidentemente los coches se “agarran” menos, sumado a que tienen que estar libres de aditamentos el chasis y el alerón trasero se ha reducido en su superficie.

    Pero Brawn le agregó un segundo “efecto suelo”, con una ingeniosa forma que produce el mismo efecto, y por ende “compensó”, “agregó”, agarre a la pista.

    ¡Y ahora a que los pillen a los BGP-001 de Button y Barrichello.!

    Recordando lo de Niki Lauda y el Brabham BT46B, el “coche ventilador”, lo prohibieron pero no le sacaron los puntos, ni el GP ganado a Niki.

    Punto 1
    = = = =

    Brawn no perderá las carreras, ni los puntos, nada de nada.

    Punto 2
    = = = =
    Lo declaran ilegal (pero la verdad, no sé de que se agarrarían para justificarlo) y Brawn para China en dos o tres días tendría que reformar sus coches. Vaya tarea.

    Punto 3
    = = = =
    Lo declaran legal (lo más probable para mí también Gustavo), y el resto tendrán que “correr contra reloj” para rediseñar sus fondos e incorporar el “difusor doble”.
    Dicese que REnault, Ferrari, McLaren, tendrían desarrollos ya iniciados y que comenzarían a probar en China.

    ¡OJALA HAYA MUCHOS Colin Chapman y Ross Brawn a lo largo de la historia de la F1!

    ¡De eso se trata no!

    Un gusto y sigamos en contacto.

    Saludos

  5. Extraordinario artículo R. Mario. Yo creo que la mayoría, no teníamos muy claro, la mecánica de los difusores. Comentario aparte, me parece que la apelación no prosperará, ya que dos opiniones favorables como antecedente previo a la vista de la causa el día 14; en cierta forma condicionan una decisión final.., Además, de eso se trató siempre éste negocio de la fórmula 1, de buscarle la vuelta al reglamento o cualquier vacío en él; y eso lo han hecho siempre, todos.

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