3 datos sobre la química que existe detrás de los autos y las carreras de Fórmula 1

Desde hace dos semanas la Fórmula 1 regresó al continente americano después de dos años. En 2020 esta competencia que lleva a los pilotos, sus equipos y sus autos, por casi todo el mundo, no tuvo carreras en América, por la pandemia por covid-19.

Pero a finales de octubre ya se corrió de nuevo en EE. UU., hoy domingo en México, y dentro de una semana habrá una carrera en Brasil.

Como todo deporte motor, la Fórmula 1, indudablemente necesita de la ciencia y la tecnología, para poder desarrollarse.

Para diseñar esos autos monoplaza, que pueden llegar a correr a más de 300 km/h en circuitos con curvas y cambios de elevación, se debe tomar en cuenta la física, por supuesto.

En el diseño de los motores y otras partes mecánicas de los autos, la ingeniería automotriz juega una parte muy importante.

Pero  la química también toca muchos aspectos de este deporte de élite, que atrae la atención de aficionados en todo el mundo.

El combustible

Los autos de Fórmula 1 tienen un motor de combustión interna, como los autos comunes y también usan gasolina.

La composición del combustible de los autos F1 es similar a las gasolinas premium comerciales, aunque tiene que cumplir ciertas especificaciones que marca la Federación Internacional de Automovilismo, FIA.

[ ¿Qué significa el octanaje de los combustibles? ]

Dentro de esta reglas queda establecido que las mezclas de combustible que se usen deben tener un octanaje mínimo de 87, aunque en general los equipos usan mezclas de combustible entre 95-102 octanos.

Mientras sigan las reglas mínimas de la FIA, los equipos no están obligados a usar la misma mezcla de combustible e incluso pueden modificarla dependiendo de las condiciones de la pista en la que vayan a correr.

Los neumáticos

Un auto, ya sea el taxi en el vas al trabajo, o un F1, necesita neumáticos, pero aquí también encontramos una diferencia importante, en la que por supuesto está la intervención de la Química.

Igual que los neumáticos comunes, los que se usan en un auto F1, están hechos de mezclas de caucho natural y caucho sintético, a los que se les añade azufre, para vulcanizarlos: un proceso en que estos polímeros se entrecruzan y se vuelven más resistentes.

Pero, los neumáticos “normales” están reforzados con acero, para conseguir que duren miles de kilómetros. En cambio, los neumáticos de un F1 están diseñados para durar si acaso 100 kilómetros, por eso sus refuerzos son más flexibles, con polímeros como el nylon y el poliéster. 

Materiales compuestos para el chasis y la carrocería

Un auto de Fórmula 1 debe ser ligero: actualmente las reglas de la FIA indican que debe pesar al menos 750 kg, sin combustible y sin piloto.

Además, al diseñar un auto de F1 se debe tomar en cuenta que hay partes que deben ser muy resistentes: como el compartimento que protege el tanque de gasolina, o el halo que protege la cabeza del piloto. Mientras que otras partes es mejor que se rompan al contacto, absorbiendo energía de los fuertes impactos.

Para esto en la Fórmula 1 se usan materiales compuestos, o composites. Este tipo de materiales están formados por dos o más componentes que se pueden distinguir, y que además tienen propiedades físicas y químicas diferentes, que al usarse en conjunto dan ciertas características que los componentes separados no tienen.

El tipo de materiales compuestos que se usan en F1 son fibras resistentes, como las fibras de carbono, incorporadas a una resina polimérica, que puede ser de poliéster o viniléster.

Las fibras pueden absorber fuerzas compresivas, como las de un choque, mientras que la resina ayuda a que esa presión se distribuya uniformemente, haciendo un material más resistente.

Así, que si vieron hoy el Gran Premio de México 2021, presenciaron no solo la victoria de Max Verstappen, y el podio histórico del mexicano Sergio Pérez, en casa, sino también muchos pequeños triunfos de la Química.