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Efecto suelo
Se denomina efecto suelo o ground effect al fenómeno aerodinámico que se da cuando un cuerpo, con una diferencia de presiones entre la zona que hay por encima de él y la que hay por debajo, está muy cerca de la superficie terrestre, lo que provoca unas alteraciones en el flujo de aire que pueden aprovecharse en diversos campos.
El efecto suelo en aeronáutica
Ciertos tipos de aeronaves vuelan gracias, entre otras cosas, a la creación de una zona de baja presión por encima de ellas y otra de alta presión por debajo. Cuando están lo suficientemente cerca del suelo, el aire que hay por debajo de ellas es presurizado contra el suelo, provocando que en esa zona de alta presión, la presión aumente todavía más, lo que a su vez conlleva un incremento de la sustentación.
Esto permite que los helicópteros y los convertiplanos despeguen con más carga y necesiten menos potencia para mantenerse en vuelo estacionario cerca del suelo. Además, es uno de los fundamentos más importantes para el vuelo de los ekranoplanos.
El efecto suelo en automovilismo
Lotus 78 con faldones y difusor para crear efecto suelo
En el automovilismo se busca, al contrario que en aeronáutica, crear una zona de alta presión por encima del vehículo y una de baja presión por debajo. La diferencia de presiones provoca una succión que "aplasta" al vehículo contra el suelo, mejorando el agarre, lo que se traduce en la posibilidad de trazar curvas a mayor velocidad.
Este efecto se introdujo en la Fórmula 1 a finales de los años 1970 por parte de A. Balbás, ingeniero británico de origen alemán integrado en las filas de Lotus, mediante faldones y un diseño especial de la parte inferior de la carrocería para lograr un efecto Venturi que disminuyera la presión del aire debajo del monoplaza. Dada la efectividad del sistema, no tardó en ser copiado por los demás equipos. Otra técnica que se utilizó, concretamente en el Brabham BT46B, era la extracción del aire de debajo del vehículo mediante un ventilador situado horizontalmente, pero fue prohibida inmediatamente.
Sin embargo, esta técnica tenía el problema de que en cuanto no hubiese una presión lo suficientemente pequeña por debajo del vehículo, cosa que por ejemplo podía pasar si se pasaba a gran velocidad por encima de un bache y el vehículo daba un "saltito", éste podía volverse muy inestable e incluso podía "salir volando". Después de un período de "tolerancia" y tras varios accidentes muy aparatosos, en la mayoría de competiciones, incluida la Fórmula 1, se prohibió o limitó la utilización del efecto suelo por motivos de seguridad.
Lo interesante del efecto suelo es que aumenta considerablemente el esfuerzo límite de adherencia entre los neumáticos y el suelo "aerodinámicamente", sin aumentar la masa del automóvil, haciendo que el agarre sea mayor a mayores velocidades. El problema se presenta cuando los materiales de la banda de rodamiento de los neumáticos llegan al límite de adherencia contra el suelo, o cuando por accidente se levanta una rueda o el monoplaza avanza ladeado. Cuando esto ocurre, el vehículo simplemente se vuelve incontrolable.
Esta condición causó gravísimos accidentes en competiciones de coches de carreras, especialmente en la Fórmula 1. Entre los más trágicos recordados está el que sufrió el piloto canadiense Gilles Villeneuve en la tanda clasificatoria del GP de Bélgica de 1982, donde al golpear con una de sus ruedas delanteras la rueda trasera de un coche rezagado, su Ferrari salió prácticamente volando, despidiendo por los aires a Villeneuve, quien murió como consecuencia de las heridas.
Véase también
Categorías: Aerodinámica | Automovilismo | Mecánica de fluidos
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