Las cámaras on board de los coches de la F1 muestran las carreras desde el punto de vista más sexy de todos, desde el punto de vista del piloto. Esto nos permite tener su campo de visión y todo lo que ven desde su asiento. Entre todo lo que podemos ver, aparece un “alambre” con forma de L invertida en el centro de visión, por delante de pilón que sujeta el halo. ¿Qué es? ¿Para qué sirve? Es el tubo pitot que se usa para medir la velocidad del coche.
Definición
Este dispositivo permite medir la velocidad de un fluido, ya sea líquido o gas, a través de la diferencia de presiones entre dos puntos.
El Tubo Pitot se compone de dos tubos principales: el tubo de Pitot y el tubo de toma estática. El tubo de Pitot está diseñado con una apertura frontal, enfrentando directamente la dirección del flujo del fluido para captura la presión dinámica. Por otro lado, el tubo de toma estática se coloca perpendicularmente al flujo del fluido y cuenta con múltiples orificios laterales para capturar la presión estática.
Fundamento físico de su funcionamiento
El funcionamiento del Tubo Pitot se basa en el principio de Bernoulli y la diferencia de presiones generada por el flujo del fluido. La presión total obtenida por el tubo de Pitot está compuesta por la suma de la presión estática y la presión dinámica. La presión estática corresponde a la presión estática del fluido, la cual no varía debido a la velocidad de flujo. Por otro lado, la presión dinámica se genera debido a la velocidad del fluido y está relacionada con la energía cinética del mismo. Esta presión dinámica se debe al cambio de velocidad del fluido a medida que fluye a través del tubo de Pitot.
Para comprender mejor el fundamento físico del Tubo Pitot, es necesario conocer el principio de Bernoulli. Según este principio, en un fluido en movimiento, la suma de la presión estática y la presión dinámica es constante a lo largo de una línea de corriente. Cuando el fluido fluye hacia el tubo de Pitot, la velocidad del flujo aumenta y, por lo tanto, la presión dinámica también aumenta. Esta presión dinámica adicional se suma a la presión estática medida por el tubo de toma estática, lo que resulta en la presión total medida por el tubo de Pitot.
La diferencia de presión entre el tubo de Pitot y el tubo de toma estática se utiliza para calcular la velocidad del fluido utilizando la ecuación de Bernoulli. Al conocer la presión estática y la presión total, es posible determinar la velocidad del fluido mediante una fórmula matemática.
De donde:
- Pt: presión total
- Po: presión en el punto
- Vo: velocidad del fluido en el punto
Aplicación propia en la F1
La F1 utiliza este aparato para obtener la velocidad del coche y para poder tener información sobre el dirección del viento, si existe. El primer punto es evidente, saber la velocidad del coche a partir de la incidencia del aire. Es por ello que este tubo está colocado en la zona central de la parte delantera en una zona con poca influencia de turbulencias. El segundo punto es un poco más enrevesado pero no menos importante. En carreras con viento es importante saber dónde y con qué dirección incide ya que la aerodinámica del coche está calculada para que el aire entre de manera frontal. Sin embargo, si hay rachas de viento muy fuertes en otras direcciones puede hacer que el coche se desestabilice y provoque una salida, un accidente y por lo tanto dejarte fuera de carrera.
Así que por pequeño y simple que parezca el aparato, la información que da es más que importante.
Una neurona para cada deporte 