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A altitude da Cidade do México vai favorecer novamente a Red Bull?

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O especialista técnico em F1, Mark Hughes antecipa o Grande Prêmio do México na próxima semana, com ilustrações técnicas de Giorgio Piola.

Os aspectos técnicos das corridas na altitude de 2.200 metros da Cidade do México – de longe a mais alta da temporada – sempre têm um efeito profundo no desempenho dos carros.

Mas, no duelo épico pelo título desta temporada, provavelmente também terá uma palavra a dizer sobre qual dos Red Bull ou Mercedes é realmente o carro mais rápido e, portanto, terá um papel muito significativo em como a dinâmica desta competição vai se desenvolver nas cinco corridas restantes.

As características dos dois carros são muito diferentes, tanto em termos de unidade de potência quanto de aerodinâmica. As condições únicas do circuito mexicano – o ar da Cidade do México tem cerca de 25% menos conteúdo de oxigênio do que o ar ao nível do mar – provavelmente recompensarão ou punirão cada um de forma diferente.

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A Cidade do México fica a uma altitude de 2.250 metros acima do nível do mar – a mais alta de qualquer circuito do calendário da F1
Unidade de energia

As Mercedes estão invariavelmente em desvantagem de potência no México. No que foi de longe a unidade de poder dominante da era híbrida, por que deveria ser assim?

Com 25% menos teor de oxigênio, o ar é naturalmente menos combustível. Mas, em teoria, um turbocompressor compensa isso girando mais rápido – pois encontra menos resistência – e, portanto, comprime mais o ar. O ar comprimido pelo turbo deve, portanto, ter praticamente o mesmo teor de oxigênio normal.

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A altitude elevada compromete o desempenho do turbo acima de tudo na unidade de potência

Mas na verdade é mais complexo do que isso. As velocidades do eixo do turbo F1 são limitadas por regulamento a um máximo de 125.000 rpm. Em altitudes mais baixas, eles tendem a não funcionar tão rápido, mas esse limite é o teto para a capacidade do turbo de compensar o ar mais rarefeito.

Como o ERS-H pode girar eletricamente o turbo para anular o atraso, os turbos individuais prescritos nos regulamentos tendem a ser tão grandes quanto pode ser justificado pela eficiência energética do sistema. Porém, quanto maior o turbo, mais calor é gerado para uma determinada velocidade.

O ar mais rarefeito no México proporciona um efeito de resfriamento apropriadamente menor e, à medida que o turbo da Mercedes gira para tentar compensar o menor teor de oxigênio do ar, ele tende a sofrer um aumento de temperatura maior do que as unidades de potência rivais. Se ficar muito quente, não atingirá suas metas de impulso.

Portanto, tradicionalmente, a Mercedes está em desvantagem de potência aqui. Historicamente, a Red Bull, seja com motor Renault ou Honda, tem sido muito mais competitiva em potência aqui do que em qualquer outro local durante a temporada.

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Um diagrama da unidade de potência RA621H da Honda, cortesia da Honda Racing
Força descendente e arrasto

O ar mais rarefeito significa que há menos diferencial de pressão entre o ambiente e o ar que passa sobre as asas e o piso do carro. Portanto, todos os carros geram menos downforce no México – muito menos. Mesmo com todos os níveis das asas ao estilo de Mônaco, eles têm menos força aerodinâmica do que em Monza, onde correm as asas mais estreitas da temporada.

O Red Bull RB16B, com seu design de maior inclinação, é reconhecido por ter um teto de força descendente mais alto do que o Mercedes W12 de menor inclinação.

Com menos diferença do que o normal nos níveis de downforce entre os dois carros, pode-se presumir que isso ajudaria a Mercedes. Mas também há o arrasto associado ao downforce a ser considerado. O arrasto também é bastante reduzido pelo ar mais rarefeito. Portanto, a relação entre força descendente e eficiência de arrasto está em um lugar completamente diferente do normal.

Há menos penalidade de arrasto do que o normal ao carregar o carro com o máximo de força descendente possível, ajudando assim qualquer carro que geralmente tem uma compensação menos eficiente. Esse carro seria o Red Bull, com um conceito aerodinâmico de alto rake que é intrinsecamente menos aerodinamicamente eficiente neste trade-off. Isso importa menos no México do que na maioria dos outros locais.

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O Mercedes W12 de baixo rake (topo) em comparação com o Red Bull RB16B de alto rake (abaixo)
Pneus e freios

Como o ar rarefeito tem menor poder de refrigeração, há um grande desafio em manter os pneus e, em particular, os freios em suas temperaturas ideais.

Historicamente, os Mercedes são mais marginais com o resfriamento do freio do que outros carros, contando com os pilotos para gerenciar as temperaturas para que os dutos do freio dianteiro possam ser otimizados para o desempenho aerodinâmico final.

Projeto do duto de freio da Red Bull, relativamente simples – mas também possivelmente permitindo maior capacidade de resfriamento no ar rarefeito do México.

Comparar os dutos de freio muito mais simples do Red Bull com os do Mercedes sugere que eles têm uma capacidade de resfriamento maior. O Red Bull geralmente funciona com sua cobertura aerodinâmica de ‘lata de bolo’ parcialmente aberta, ao contrário do Mercedes. Será interessante ver se isso muda no México.

Sempre há fatores complicadores imprevistos para determinar qual dos dois carros que disputam o título tem melhor desempenho do que o outro em qualquer local. Mas a confiança da Red Bull e a cautela da Mercedes no fim de semana mexicano são muito evidentes.

Fonte: Fórmula 1


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Wesley Lima

Colunista associado para o Brasil em Duna Press Jornal e Magazine, reportando os assuntos e informações sobre atualidades culturais, sócio-políticas e econômicas da região.
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