Aerodinamica

Introducción
En este trabajo desarrollaré el tema de la aerodinámica, específicamente en el área de los automóviles de carrera. A continuación presentaré una investigación, la cual nos dará a conocer las grandes ventajas que brinda la tecnología de la aerodinámica en la maniobrabilidad de los automóviles de carrera.
El tema de la aerodinámica es relativamente nuevo, ya que se empiezadesarrollar con muchos más estudios y pruebas a partir del año 1960, por la necesidad de tener vehículos de carrera más estables y seguros, ya que los carros poseían mucha potencia y tecnología a nivel mecánico y las velocidades se hacían cada vez mas altas y peligrosas.
De aquí es que nace la necesidad de hacer la producción de una fuerza aerodinámica dirigida hacia abajo (sustentación negativa), queempuje el vehículo contra el suelo y lo haga mucho más seguro, estable y con un nivel de competición más alto.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Contexto:
La aerodinámica es uno de los factores más importantes en un auto de carrera ya que le brinda al piloto un nivel mucho más alto de seguridad del que se tenía hace 30 años y además el automóvil se vuelve más eficaz y maniobrable. La aerodinámica: “Es laciencia del manejo de las corrientes de viento, aplicada a los autos de carreras para añadir adherencia o agarre a los mismos, con el objeto de lograr mayor velocidad”. (Salvat, 1974)

Formulación del problema:
''' ¿Qué ventajas le da la aerodinámica al piloto de autos de carrera?
''' ¿Cuáles son las características o accesorios que hacen al carro de carreras más estable y rápido?
''' ¿Cómoy porqué se produce la fuerza aerodinámica?

Teoría:
Se denomina aerodinámica a la ciencia del manejo de las corrientes de viento, aplicada a los autos de carreras para añadir adherencia o agarre a los mismos, con el objeto de lograr mayor velocidad y seguridad al piloto.
Hay varios métodos que se utilizan para reducir la sustentación o para crear fuerza hacia abajo. Estos métodos incluyeninterceptores aerodinámicos (spoilers) y efectos de tierra. El tipo de dispositivo utilizado depende de la clase de competencia y de las restricciones (reglas) que hayan sido impuestas. Los alerones se ajustan a las características de cada circuito. En los circuitos rápidos, con largas rectas y pocas curvas, las alas son casi horizontales para reducir el apoyo aerodinámico y la resistencia al avance(e incrementa la velocidad máxima) en las rectas. En circuitos lentos, con pocas rectas y muchas curvas, las alas tienen mucha más inclinación, pues se sacrifica la velocidad máxima en función del agarre (y con el la velocidad) en las curvas, debido al aumento del apoyo aerodinámico.
Se utilizan alas reales (como las de un avión común y corriente) en los autos de carreras de Fórmula Uno, Indy, yGrupo C. Sin embargo, las alas se invierten (se colocan con la parte de arriba hacia abajo) para producir una fuerza hacia abajo en lugar de sustentación hacia arriba. Al instalar las alas cerca del suelo, se pueden producir cantidades más grandes de esta fuerza que apunta hacia abajo. Esto se debe al aumento de la velocidad del flujo entre el ala y el suelo. El aumento en la velocidad del flujocausa que la presión en la superficie inferior del ala disminuya, y que, por consiguiente, la fuerza hacia abajo

Mecánica de Fluidos a través de un vehículo
El Teorema de Bernoulli es un principio físico de la dinámica de fluidos. Implica la disminución de la presión de un fluido (líquido o gas) en movimiento cuando aumenta su velocidad. Fue formulado en 1738 por el matemático y físico suizoDaniel Bernoulli. El teorema afirma que la energía total de un sistema de fluidos con flujo uniforme es constante a lo largo de toda la trayectoria del flujo. Puede demostrarse que, a consecuencia de esto, el aumento de la velocidad del fluido se ha de ver compensado por una disminución de su presión. El efecto Bernoulli es simplemente el resultado de la conservación de la energía. (Bernoulli...