Ketertarikan pada Formula 1 di sini di AS telah tumbuh sejak Netflix Berkendara untuk Bertahan seri turun pada 2019; ttahun ini terlihat penambahan Grand Prix F1 lainnya di Miami, dan Grand Prix Las Vegas akan diadakan tahun depan. Saat kami mendekati balapan terakhir musim ini di tanah Amerika, di Austin, Texas, kami ingin menggali lebih dalam rahasia apa yang membuat mobil-mobil ini menjadi yang tercepat di planet ini. Mereka mungkin terlihat seperti jet tempur di atas roda, tetapi sebenarnya cukup mudah dimengerti.
Aerodinamika
Untuk semua maksud dan tujuan, mobil Formula 1 adalah pesawat yang terbalik. Sementara sayap pesawat memberikan daya angkat, mobil F1 memanfaatkan efek sebaliknya—disebut downforce—untuk menahannya tetap di lintasan. Namun, penting untuk menemukan keseimbangan yang tepat antara downforce dan drag.
Downforce sangat bagus, karena menekan ban ke bawah agar mobil tetap menempel di trek. Karena itu, mobil F1 menghasilkan lebih banyak downforce saat melaju lebih cepat, yang dapat memperlambatnya di jalur lurus. Hal ini membuat para aerodinamis sakit kepala, karena mereka ingin memaksimalkan kecepatan di garis lurus sambil mempertahankan downforce yang cukup untuk menikung.
Lainnya Dari Mekanik Populer
Tim biasanya mengatasi fenomena ini dengan membangun sayap depan yang melentur pada kecepatan sangat tinggi yang Anda harapkan di trek lurus. Ketika sayap tertekuk, itu mengurangi sudut serangnya, memungkinkan kecepatan garis lurus yang lebih banyak dari mobil dengan biaya downforce yang lebih sedikit. Red Bull bersalah karena mungkin sedikit terlalu agresif dengan ini di tahun-tahun sebelumnya; Anda benar-benar bisa melihat sayap melentur sambil menonton bidikan kamera onboard.
Untungnya, F1 datang dengan solusi lain yang disebut Drag Reduction System (DRS)—pertama kali diterapkan pada musim 2011. Ini menurunkan salah satu tutup di sayap belakang dengan menekan sebuah tombol untuk mengurangi drag dan downforce. Selama balapan, ada zona tertentu di mana pengemudi dapat mengaktifkan DRS ketika mereka setidaknya satu detik di belakang mobil di depan.
Ilmu Material
Mobil Formula 1 harus sangat kuat tanpa menjadi berat. Inilah sebabnya mengapa sebagian besar komponen pada mobil Formula 1 seluruhnya terbuat dari serat karbon—bahan yang pertama kali dibuat untuk digunakan pada mobil balap.
Namun, semua bagian yang tersebar di seluruh mobil perlu mengatasi persyaratan kekuatan dan suhu yang sangat berbeda. Serat karbon dibuat dengan menenun “serat” karbon dan mengikatnya bersama dalam resin. Tim dapat bermain-main dengan layup serat karbon—tenunan yang berbeda—serta resin yang berbeda untuk mengoptimalkan integritas termal dan struktural dari berbagai bagian. “Tim kelas atas mungkin memiliki delapan atau sembilan jenis resin yang digabungkan dengan serat berbeda,” kata Mark Wright, Direktur Teknis Otomotif di Solvay, penyedia utama komponen komposit untuk tim F1. “Mereka mungkin mengambil 30-40 jenis produk yang berbeda hanya untuk satu mobil.” Tim selalu berusaha untuk membuat bagian yang sama kuatnya dengan yang mereka butuhkan. Terlalu kuat dan mereka akan membebani mobil dengan tidak perlu; terlalu lemah, dan mereka akan gagal.
Ban
Menjadi mobil balap tercepat di dunia, mobil Formula 1 membutuhkan ban yang dapat mengatasi gaya menikung yang ekstrem dan tenaga yang sama-sama ganas dari mesin. Untuk menawarkan beberapa perspektif, mobil F1 menggunakan mesin hybrid 1.6 liter turbocharged yang menghasilkan sekitar 1.000 tenaga kuda dan torsi 500 ft-lb; mereka juga memiliki downforce yang cukup untuk menghasilkan hingga empat G di tikungan.
Sepintas, Anda mungkin akan melihat bahwa mobil F1 menggunakan ban slick (tanpa tapak) yang jauh lebih lebar daripada ban di jalan raya. Kurangnya tapak memungkinkan lebih banyak karet memenuhi jalan—sehingga meningkatkan traksi. Itu bagus, tetapi ban khusus balapan ini menghasilkan cengkeraman yang hampir tidak ada saat dingin. Karet balap F1 dirancang untuk bekerja pada suhu yang jauh lebih tinggi dari beban ekstrem yang mereka alami selama putaran balap.
Sebagian besar performa ban F1 berkaitan dengan kompon karetnya, yang jauh lebih lengket (dan karenanya kurang tahan lama) daripada yang Anda temukan di mobil jalan raya. Sementara ban di mobil jalan raya Anda dibuat tahan lama, karet Formula 1 tidak akan benar-benar mencapai akhir balapan—pengemudi diharuskan melakukan pit stop.
Anda akan sering melihat siaran televisi menunjukkan tim menggunakan selimut ban untuk menjaga agar roti bakar karet tetap hangat sebelum mobil meninggalkan garasi pit. Ini pada dasarnya adalah selimut listrik berperforma tinggi yang membungkus ban. Ini memberi pengemudi titik awal yang baik untuk menghangatkan ban ke jendela operasi mereka; ini sedikit teka-teki, karena pengemudi ingin ban menjadi panas tetapi tidak terlalu panas — terlalu panas sangat umum dan berarti cengkeraman yang kurang bagi pengemudi.
Nonton apa Untuk
Lain kali Anda menonton siaran F1—atau terutama jika Anda baru mengenal olahraga ini—hargai speedometer dalam bidikan onboard yang menunjukkan kecepatan menikung. Sebagian besar mobil di GP Jepang akhir pekan lalu menavigasi tikungan kecepatan tinggi terakhir di trek Suzuka dengan kecepatan lebih dari 200 mph.
Matt Crisara adalah Austinite asli yang memiliki hasrat tak terkendali untuk mobil dan olahraga motor, baik asing maupun domestik, dan sebagai Editor Autos untuk Mekanik Populer, ia menulis sebagian besar liputan otomotif di seluruh digital dan cetak. Dia sebelumnya adalah seorang penulis yang berkontribusi untuk Motor1 setelah magang di Circuit Of The Americas F1 Track and Speed City, sebuah penyiar radio Austin yang berfokus pada dunia balap motor. Ia memperoleh gelar sarjana dari Fakultas Jurnalisme Universitas Arizona, di mana ia membalap sepeda gunung dengan Tim Klub Universitas. Ketika dia tidak bekerja, dia menikmati balap sim, drone FPV, dan alam luar yang menyenangkan.