Aerodinâmica Parte IV - Sustentação

A sustentação natural de um carro é positiva, isto é, o carro tende a ficar mais leve com o aumento da velocidade. A física por detrás deste fenómeno é semelhante à de uma asa.

 

Assim, o ar que passa por cima do carro tem de percorrer um maior espaço do que o ar que passa por baixo do carro (que segue a direito). Deste modo, a camada superior vai acelerar criando uma zona de depressão em relação à zona inferior.

 

Para contrariar este efeito utilizam-se apêndices aerodinâmicos que fazem com que a sustentação passe a negativa. Daí os veículos de competição de provas de velocidade utilizarem asas invertidas, isto é, que ao invés de tenderem a levantar o veículo (como acontece num avião), têm como função exercer peso nos eixos de modo a garantir a aderência. Um exemplo claro são os veículos de fórmula 1 que, para obterem o máximo de sustentação utilizam variadas superfícies aerodinâmicas, em detrimento do coeficiente de penetração (que até nem é dos melhores).

 

Daqui conclui-se que coeficiente de penetração e sustentação negativa são incompatíveis.

Isto é, para se ter um bom coeficiente de penetração tem de se apresentar um veículo com uma superfície limpa, mas se quisermos um veículo com boa sustentação negativa só o conseguimos através dos apêndices aerodinâmicos - sempre responsáveis por zonas de turbulência, que como já se viu, são prejudiciais para um bom desempenho aerodinâmico.

 

O efeito de solo

Como acima referido, a velocidades elevadas necessita-se de sustentação negativa. Já se viu também que os apêndices aerodinâmicos são prejudiciais ao CX.

Mas se o problema da sustentação positiva se deve à aceleração do ar por cima do veículo, porque não fazer o mesmo por baixo de modo a compensar? Existe então um fundo que, ao aumentar a área de passagem da frente para a traseira, cria também uma zona de depressão.

Como este fundo tapa ainda diversos orgãos normalmente expostos, vai também contribuir para melhorar o coeficiente de penetração (por existirem menos zonas de turbulência).