La ciencia detrás de la velocidad: el récord de Franco Colapinto y el principio de Bernoulli en la Fórmula 1

Franco Colapinto sorprendió al mundo por su carisma, su destreza y su coraje. En su primera temporada en la Fórmula 1 impuso, además, un récord histórico: durante el Gran Premio de Las Vegas, el piloto argentino alcanzó los 356,4 km/h. Ni Max Verstappen, que el año pasado sumó su cuarto título mundial, ni el siete veces campeón Lewis Hamilton lograron igualar ese número. Esa fue una de las razones por las que Flavio Briatore se interesó tanto por que Colapinto firme con Alpine. El piloto de Pilar hoy es ocupa un lugar en la reserva de la escudería y está expectante de su nueva oportunidad.

Pero el secreto de esa velocidad no se explica únicamente por la potencia del motor o la habilidad del piloto. La Fórmula 1 es un laboratorio de física en movimiento, donde conceptos descubiertos hace siglos se combinan con tecnología de punta para alcanzar velocidades extremas. Gran parte de lo que permite que un Fórmula 1 sea tan rápido se esconde en un principio de la física descubierto hace más de 250 años. En el siglo XVIII, Daniel Bernoulli demostró que cuando un fluido en movimiento —como el aire— se acelera, su presión disminuye.

El principio de Bernoulli también es un concepto clave en la aviación. El diseño del ala de un avión hace que el aire fluya más rápido por arriba que por abajo, creando una diferencia de presión que genera sustentación y permite el despegue. En la Fórmula 1, se usa el mismo principio pero en sentido inverso. Los ingenieros diseñan el piso y los alerones para que el aire a alta velocidad genere una succión hacia el suelo. Esto aumenta la adherencia y permite tomar curvas a velocidades que serían imposibles para un auto convencional.

Pero para que este efecto funcione, la distancia entre el piso del auto y el asfalto debe ser mínima: apenas 3 a 10 mm. La FIA controla la altura con el plank, una tabla de madera ubicada en la parte inferior del monoplaza. Su grosor inicial es de 10 mm, y al final de la carrera no puede desgastarse más allá de los 9 mm. El GP de Austin 2023 dejó un caso recordado: Lewis Hamilton y Charles Leclerc fueron descalificados porque sus autos desgastaron más de lo permitido, lo que era evidencia de que habían circulado demasiado pegados al asfalto, logrando una mayor carga aerodinámica que la que permite el reglamento.

Experimentos en la escuela

Para ver este principio en acción, y sin necesidad de subirse a un auto de F1, hay una serie de experimentos sencillos que se pueden hacer en el aula. Uno consiste en colocar una pelota de ping pong sobre el flujo de aire de un secador de pelo: la pelota se mantiene suspendida porque la presión del aire en movimiento es menor que la del aire circundante.

Otro es sostener una hoja de papel horizontalmente y soplar fuerte por encima. A medida que el aire se mueve más rápido sobre la superficie, la presión disminuye y la hoja se eleva, demostrando el mismo efecto que mantiene a los autos de F1 pegados al suelo en las curvas.