Porpoising

Venturi, fluids, aerodinàmica

0
  • Any de presentació
    • 2023
  • Assignatura
    • Física
  • Física
    • Fluids
  • Grau de dificultat
    • Normal
  • Materials casolans i no perillosos
    • No

Docent 

Marc López Aventín

Centre educatiu

INS Lluís Companys (Tordera)

Any de presentació a Ciència entre tots

2023

Llistat de material necessari

  • Aspiradora
  • Cotxe prefabricat
  • Alumini
  • Planxa fusta
  • Paper/Cartró
  • Cinta adhesiva

Com ho fem?

1.Muntar el cotxe i modificar-lo.
2. Modificar la planxa de fusta i d'alumini.
3. Dissenyar l'estructura del fons pla.
4.Col·locar el cotxe sobre la fusta tallada.
5. Hermetitzar el fons pla amb cinta.
6. Engegar l'aspirador i col·locar-lo a sota del forat.
7. Anar encenent i apagant l'aspirador.

Què observem?

Efecte de succió de manera intermitent simulant el porpoising dels F1 de la temporada 2022 que van patir aquest problema.
El porpoising és un fenomen que passa als cotxes de Fórmula 1 quan la part davantera del cotxe comença a pujar i baixar repetidament mentre es condueix a altes velocitats. Això passa perquè el cotxe es desplaça a una velocitat en què l'aire que flueix sota el cotxe i l'aire que flueix sobre el cotxe no ho fan a la mateixa velocitat, cosa que fa que la part davantera del cotxe perdi adherència i s'elevi.
Quan això passa, el conductor pot perdre el control del cotxe amb els perills que això comporta.
L'efecte succió, també conegut com a efecte Venturi, és un fenomen aerodinàmic que es produeix quan un fluid, en aquest
cas l'aire, flueix a través d'una secció d'àrea reduïda, creant una disminució en la pressió del fluid i una velocitat del fluid més alta.
Als cotxes de Fórmula 1, l'efecte succió s'utilitza per augmentar la velocitat de l'aire que flueix sota el cotxe i crear així una zona
de baixa pressió que ajuda a generar càrrega aerodinàmica i a millorar l'estabilitat del cotxe. No obstant això, si la velocitat de
l'aire sota el cotxe és massa alta, pot causar el porpoising esmentat anteriorment.
Això passa perquè quan l'aire que flueix sota el cotxe es mou a una velocitat massa alta, pot crear una pressió excessivament baixa a la part inferior del vehicle , cosa que fa que el morro del cotxe perdi adherència i comenci a pujar i baixar repetidament, provocant el porpoising . Per evitar aquest fenomen, els equips de Fórmula 1 ajusten l'alçada de l'aleró del darrere i altres característiques aerodinàmiques del cotxe per equilibrar adequadament la velocitat de l'aire que flueix a sota i sobre el cotxe.

Paraules clau

Venturi, fluids, aerodinàmica

Grau de dificultat

Normal

Durada de l'experiència

5 minuts

La podem reproduir utilitzant materials casolans/quotidians i no perillosos?

No

Bibliografia o webs relacionades