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Diferencias entre circuitos de alta y baja carga aerodinámica en F1

Cualquier espectador de la Fórmula 1 habrá oído alguna vez el término "downforce", pero ¿qué es una pista de alta carga aerodinámica y en qué se diferencia de una pista de baja carga? Aquí te lo explicamos.

Diferencias entre circuitos de alta y baja carga aerodinámica en F1

Si eres un espectador habitual de las retransmisiones de televisión de la Fórmula 1, sin duda has oído a los comentaristas profesionales hablar de las pistas de alta carga aerodinámica y las de potencia.

Aunque no son términos oficiales, ayudan a describir las diferentes características de cada nuevo circuito y explican por qué los equipos no se clasifican en el mismo orden cada semana.

Lo ideal es que los equipos diseñen coches que produzcan tanta carga aerodinámica como sea posible para conseguir mayor velocidad en las curvas, pero el reto se halla en hacerlo de manera que no se produzca demasiada resistencia aerodinámica.

Una mayor resistencia aerodinámica ralentizará un coche en las rectas y, en consecuencia, se necesitará más potencia para contrarrestar esa resistencia y lograr la mejor aceleración y velocidad máxima posibles.

Esta ecuación es la razón por la que algunos coches rinden mejor en ciertos tipos de circuitos que en otros, y por la que es imposible construir un coche hecho a medida para todos los grandes premios.

 

¿Qué es un circuito de alta carga aerodinámica en la F1?

Un circuito de alta carga aerodinámica es una pista en la que la mayor parte del rendimiento de un coche en el transcurso de una vuelta puede atribuirse a la carga aerodinámica que produce, que es más importante que la potencia de su motor. Los circuitos de alta carga aerodinámica tienen menos rectas y más cortas que los de baja carga aerodinámica, y hacen más hincapié en las curvas.

¿Qué es una pista de potencia?

Una pista de potencia es más o menos lo contrario de una pista de alta carga aerodinámica. La mayor parte del rendimiento de un coche está ligado a la potencia, la aceleración y la velocidad máxima que permite el motor. Las largas rectas y las curvas cortas y lentas son características típicas de los trazados que entran en esta denominación.

¿Cómo cambia el estilo de conducción?

Todos los pilotos tienen un enfoque sutilmente diferente para conducir un coche de F1, y los más rápidos suelen ser los que pueden adaptar su estilo cada semana para obtener el mejor rendimiento de su coche en las circunstancias únicas que presenta cada pista.

Más carga aerodinámica crea más agarre en las curvas, lo que permite a los pilotos obtener más velocidad y conseguir tiempos de vuelta más rápidos. Sin embargo, también puede reducir el rendimiento en recta al causar resistencia, y los grandes pilotos son capaces de averiguar si necesitan frenar más tarde al entrar en una curva o pisar antes el acelerador al salir de ella para extraer la máxima velocidad de su coche.

La otra cara de la moneda es que las curvas más agresivas producen un mayor desgaste de los neumáticos con mayor rapidez, por lo que es posible que se necesiten movimientos más suaves en el volante para que la goma dure más. La mayoría de los coches pararán en boxes una o dos veces a lo largo de una carrera y saber qué estrategia es más rápida puede decidir qué estilo de conducción debe adoptar un piloto para lograr el mejor resultado posible.

¿Cuál es una pista ideal para Red Bull y cuál para Mercedes?

En los últimos años, algunos equipos han seguido filosofías aerodinámicas que les han hecho más fuertes en algunos circuitos que en otros. A medida que los equipos han ido sumando victorias, esas pistas han pasado a ser conocidas popularmente como "pistas Mercedes" o "pistas Red Bull".

Sochi es un excelente ejemplo de pista Mercedes: las flechas plateadas han ganado ahí desde que la Fórmula 1 comenzó a correr en la ciudad costera desde 2014, obteniendo la pole en cinco de siete ocasiones.

Una pista de Red Bull es un poco más difícil de definir, dado que el equipo solo ha ganado más de tres carreras en una sola temporada en una ocasión, en 2018, lo cual no ocurría desde que Sebastian Vettel aseguró su cuarto título mundial con el equipo en 2013. E incluso en esa temporada 2018, solo ganaron cuatro veces.

Red Bull tradicionalmente se ha desempeñado bien en circuitos que recompensan la carga aerodinámica más que la potencia, pero irónicamente sus pistas más exitosas en las últimas temporadas han sido el Red Bull Ring en Austria y el Autódromo Hermanos Rodríguez en México. Ambos circuitos cuentan con largas rectas y pocas curvas de alta carga aerodinámica, pero otros factores han jugado a favor para ellos en estos lugares.

Max Verstappen dominó el Gran Premio de México desde la segunda posición de la parrilla en 2018. En la temporada siguiente se recuperó de una complicada salida en el GP de Austria para ganar la carrera tras haber caído de la segunda plaza hasta el octavo lugar en la primera vuelta. En ambas ocasiones fue la segunda victoria consecutiva del holandés en esos circuitos.

 

Circuitos con alta carga aerodinámica

No hay una guía oficial de lo que constituye una pista de alta carga aerodinámica, pero el enfoque de los equipos en cada circuito muestra dónde creen que la carga aerodinámica es una prioridad y la potencia pasa a segundo plano.

Hungría, Imola, Singapur, España y Mónaco son ejemplos de circuitos con alta carga aerodinámica, con rectas relativamente cortas y muchas curvas que ponen un mayor énfasis en la velocidad en las curvas. En particular, el sector 3 de Barcelona -que cuenta con una serie de curvas de baja velocidad- es históricamente un buen indicador de cómo se comportarán los coches en Mónaco, una carrera que normalmente se disputa después de España en el calendario de la F1.

Pistas como Silverstone y Spa cuentan con secuencias de curvas de alta carga aerodinámica que pueden llevar a los pilotos hasta las 6G en algunos casos. Sin embargo, las largas rectas y las curvas de alta velocidad de estos sectores hacen que la potencia siga teniendo una gran influencia en el orden de la parrilla.

Pistas de potencia

El Gran Premio de Italia en Monza es lo más parecido a una verdadera pista de potencia en la F1. Supuestamente, los pilotos pasan en Monza el 75% de la vuelta apretando a fondo el acelerador, y las vueltas más rápidas jamás registradas en la historia del deporte se suelen establecer aquí. Lewis Hamilton tiene el récord de la mayor velocidad media registrada en una sola vuelta con sus 254.362 km/h en su camino hacia la pole position en 2020.

Otros circuitos de potencia con largas rectas son Rusia, México, Canadá, Bakú y Austria, entre otros.

Así será la temporada 2021 de F1:

 

¿Cómo se preparan los equipos para los distintos tipos de pistas?

Monza es un caso especial en la F1, ya que la mayoría de los equipos llevan un paquete único a esta pista y que no se vuelve a utilizar durante la temporada. Como se necesita tan poca carga aerodinámica en toda la vuelta, los equipos tienden a usar alerones traseros de perfil muy bajo que reducen significativamente la resistencia aerodinámica si se comparan con una configuración normal. También hay que tener en cuenta el esfuerzo extra que se genera en el motor durante la carrera y el número de veces que los coches tienen que frenar cuando vienen corriendo a toda velocidad.

Spa es otro circuito con largas rectas, y el primer sector de la pista desde la salida de la curva 1 hasta el final de la recta Kemmel es uno de los tramos más largos en los que los coches de F1 van a gran velocidad durante la clasificación. Sin embargo, hay varias curvas de alta velocidad en el segundo y tercer sector, por lo que los equipos siempre tratan de encontrar en Bélgica el balance adecuado entre la velocidad en recta y la carga aerodinámica.

El Gran Premio de México en el Autódromo Hermanos Rodríguez es algo atípico. Sus largas rectas y sus curvas de baja a media velocidad deberían convertirlo en un circuito de pura potencia, pero los equipos suelen correr aquí con configuraciones de alta carga aerodinámica. Esto se debe a que la pista está situada a 2,285 metros sobre el nivel del mar, y el aire es tan fino que los equipos pueden permitirse llevar toda la carga aerodinámica que quieran en sus coches sin desarrollar niveles excesivos de resistencia.

Algunos analistas creen que esta es la razón por la que a Red Bull le ha ido tan bien en México en los últimos años, a pesar de que el equipo tenía una desventaja de potencia cuando utilizaba motores Renault hasta finales de 2018.

 

¿Qué es una pista de alta degradación?

La potencia y la carga aerodinámica no son los únicos factores que determinan el rendimiento de los coches en un circuito. Los equipos también tienen que tener en cuenta la degradación de los neumáticos, que es lo que hace que una goma pierda agarre cuando se calienta demasiado.

Los circuitos utilizan diferentes tipos de materiales en la construcción de la superficie de la pista, lo que significa que la degradación puede ser una amenaza mayor en algunos lugares en comparación con otros. Los circuitos con alta degradación obligan a los pilotos a conducir de manera que sus neumáticos no alcancen una alta temperatura y provoquen una pérdida de tiempo por vuelta.

La degradación no debe confundirse con el desgaste, que es la erosión gradual de la banda de rodadura de los neumáticos como resultado de la fricción causada por la superficie de la pista.

Los circuitos urbanos, como los de Bakú, Mónaco y Sochi, se consideran circuitos de bajo grado, y la superficie de la pista no es tan abrasiva como la que se suele encontrar en un circuito de carreras construido a medida. Canadá, Austria, México y Abu Dhabi también suelen ser trazados fáciles de gestionar para los neumáticos.

La alta degradación puede ser causada por una mezcla de dos cosas: la rugosidad del asfalto y la fuerza que ejercen los neumáticos como resultado del movimiento a una velocidad. Silverstone, Spa y Suzuka tienen algunas de las velocidades de paso por curva más altas del calendario de la F1, por lo que estos circuitos son muy agresivos para los neumáticos. Bahrein también se considera una pista de alta degradación, razón por la que Pirelli seleccionó sus compuestos más duros para los Grandes Premios de Portugal, España y Holanda de 2021.

La degradación también está vinculada a la carga aerodinámica: en algunos circuitos, la alta carga aerodinámica puede ser algo bueno, ya que ayuda a llevar los neumáticos a su ventana de operación correcta permitiendo a los monoplazas a ir más rápido. Pero en otros puede hacer que las gomas duren menos vueltas, y si los pilotos tienen que hacer una parada en boxes adicional en comparación con sus competidores, esto puede ser a veces más lento en general.

¿Qué otros factores tienen en cuenta los equipos?

La temperatura también influye mucho en el rendimiento de los coches en la clasificación y en la carrera. Una pista cálida puede facilitar el calentamiento de los neumáticos, pero las temperaturas demasiado altas pueden llevar al sobrecalentamiento de la goma. Por otro lado, las temperaturas más altas en el aire producirán menos resistencia que las más frías, lo que también afectará al rendimiento.

El ejemplo más extremo y reciente de todos estos factores se produjo en el Gran Premio de Turquía de 2020. La combinación de una nueva superficie de bajo agarre y las temperaturas relativamente frías de la pista hicieron que la mayoría de los pilotos tuvieran problemas para calentar sus neumáticos en el circuito de Estambul, dejando a los líderes del campeonato, Mercedes, en medio del pelotón y al Racing Point de Lance Stroll en la pole.

La capacidad del coche para generar temperatura en los neumáticos mejor que el resto de la parrilla en esas condiciones es la razón por la que él y su compañero de equipo Sergio Pérez rodaron en primera y segunda posición durante más de la mitad de la carrera. Pero la razón por la que Lewis Hamilton se llevó la victoria es que el británico -al darse cuenta de que necesitaría varias vueltas para poner en temperatura un juego nuevo de neumáticos- fue capaz de cuidar sus intermedios durante casi toda la carrera, convirtiéndolos en slicks cuando se creó una trazada seca en la pista, que por lo demás estaba empapada.

Descubre cómo llegarán los equipos al GP de Emilia Romagna:

 

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Autor Joe Holding