Gaya Tekan ke Bawah – Kunci Keberhasilan Mobil F1

Jika kamu hobi menonton let’s and go di masa kecil yang menceritakan tentang balap mobil mini, pasti kamu tidak asing dengan istilah gaya tekan ke bawah. Gaya tersebut selalu dikaitkan dengan kecepatan mobil yang tinggi …

gaya tekan ke bawah

Jika kamu hobi menonton let’s and go di masa kecil yang menceritakan tentang balap mobil mini, pasti kamu tidak asing dengan istilah gaya tekan ke bawah. Gaya tersebut selalu dikaitkan dengan kecepatan mobil yang tinggi dan mobil didesain agar bisa memiliki gaya tersebut.

Bukan tanpa alasan gaya tekan ke bawah menjadi kunci dalam keberhasilan dalam suatu balapan mobil. Bahkan research and development berusaha keras untuk menciptakan mobil dengan gaya tekan ke bawah yang bagus agar bisa menjuarai balapan.

Sebenarnya apa sih gaya tekan ke bawah itu? Yuk, baca artikel ini!

Aspek Fisis dalam Gaya Tekan ke Bawah

Dalam balapan, performa mesin dan kecepatan adalah segalanya, tidak ada lagi selain itu.

Jika mobil ingin cepat, maka dibutuhkan kekuatan atau daya yang sangat besar, tetapi ada batas dimana daya bisa diberikan ke bawah atau tanah. Untuk meningkatkan batasan ini, gaya ke tanah harus diaplikasikan pada ban mobil.

Menambah berat mobil mungkin bisa dilakukan untuk menambah gaya tekan ke bawah, tetapi penanganan mobil dan daya yang diperlukan tentunya semakin banyak. Jadi, dibutuhkanberat virtual” untuk mengakali hal tersebut dan gaya tersebut didapatkan dari aliran udara di sekitar mobil.

Sayap pada pesawat digunakan untuk membuat pesawat terbang, tetapi, jika kita membaliknya, mobil tidak akan terbang. Konsep itu yang dipakai dalam mobil F1.

Biasanya, istilah lift digunakan dalam istilah-istilah mengenai aerodinamika yang diinduksi gaya pada permukaan. Lalu, diberikan indikator, baik lift secara positif (mengarah ke atas) atau lift secara negatif (mengarah ke bawah).

Baca juga  Mobil F1 – Serba-Serbi Mobil yang Dipakai pada Balapan F1

Dalam aerodinamika balapan dengan kendaraan darat, istilah lift biasanya tidak digunakan atau dihindari karena biasanya konotasi tersebut mengarah ke atas, layaknya kalau maju ya sudah pasti ke depan, bukan ke belakang. Kalau positif, maknanya jadi menaikkan kendaraan ke atas.

Akhirnya, istilah gaya tekan ke bawah diimplikasikan sebagai gaya negatif untuk mendorong kendaraan ke depan.

Baik drag force maupun downforce sama-sama proposional dengan kuadrat kecepatan mobilnya.

Drag force:

Fdrag= 0,5.Cd.A.V2

Dengan,

Fdrag : Drag Aerodinamika

Cd : Koefisien drag

A : Area depan

V : Kecepatan mobil

Koefisien drag bergantung pada bentuk mobil dan sudutnya.

Sementara itu, untuk gaya tekan ke bawah.

Fdown : 0,5.Cl.D.A.V2

Dengan,

Fdown : Downforce

Cl : Koefisien lift

D : Densitas udara

A : Area depan

V : Kecepatan mobil

Cl adalah koefien lift bergantung juga pada bentuk mobil dan sudutnya.

Rasio Cl dan Cd memiliki nilai 2,5. Berarti, Cl selalu lebih besar dibandingkan dengan Cd.

Bagaimana Mobil F1 Menciptakan Gaya Tekan Ke Bawah?

gaya tekan ke bawah

a. Beberapa Bagian Mobil

Gaya tersebut bisa diciptakan dengan udara yang bergerak di sekeliling mobil. Untuk menyeimbangkan downforce antara bagian depan dan belakang mobil, diperlukan desain yang bagus dan esensial. Pembuat mobil biasanya mendapatkan desain tersebut setelah melalui berbagai percobaan dan eksperimen.

Walau sayap depan hanya memproduksi 25% dari downforce, bagian lainnya hanya menghasilkan 5-10% saja. Sementara itu, bagian bawah mobil justru memproduksi paling banyak dengan 45 %. Sayap belakang memproduksi 25 % dari downforce.

b. Sayap Depan dan Belakang

Sayap depan mobil F1 memproduksi 25 % dari downforce. Tidak hanya soal downforce, bagian sayap depan juga berfungsi untuk melancarkan aliran udara pada mobil karena bagian depan adalah yang paling pertama untuk mendisrupsi udara.

Baca juga  Mengenal Olahraga Memanah, Olahraga Seru Yang Bisa Dilakukan Bersama Keluarga Anda

Sayap depan menggunakan aerofoil untuk menciptakan downforce sekaligus mengatur aliran udara di sekitar mobil.

Udara diarahkan sedemikian rupa, sehingga tidak menimbulkan hambatan saat berinteraksi dengan bagian belakang mobil.

Sebagian besar udara diarahkan ke bagian bawah bodi mobil untuk membantu meminimalkan drag dan menciptakan downforce sendiri. Udara diarahkan ke side pod untuk pendinginan mesin dan dijauhkan dari sayap belakang.

Sayap belakang berkontribusi sama besar dengan sayap depan dengan alasan keseimbangan.

Aerofoil pada sayap belakang didesain untuk memaksimalkan downforce dan meminimalkan drag. Downforce yang tercipta akan bergantung pada lintasan dan kondisi cuaca. Biasanya tiap mobil memiliki sayap yang berbeda, tergantung kondisi lintasan.

Sayap belakang bisa diatur sedemikian rupa agar bisa memaksimalkan gaya tekan ke bawah dan meminimalkan drag, sehingga pembalap yang mengendarai mobil tersebut bisa menaikkan kecepatan pada lintasan lurus yang panjang. Sistem ini dimonitor oleh FIA.

Seberapa Besar Gaya Tekan ke Bawah yang bisa Dihasilkan Mobil F1?

Jawaban untuk pertanyaan ini tidak ada yang absolut atau bisa dibilang relatif karena seperti yang sudah dijelaskan di atas, sayap belakang pun bisa diatur seberapa besar alat itu menghasilkan downforce.

Biasanya tiap tim merahasiakan downforce yang bisa dihasilkan karena gaya tekan ke bawah bisa menghasilkan cornering dalam kecepatan tinggi.

Sebagai informasi, mobil F1 yang sedang dalam kecepatan 240 km/jam biasanya akan memproduksi downforce sebesar 2,5g.

Tinggalkan komentar