Una vuelta óptima de JR Hildebrand en el autódromo de Indianápolis

saludos acabo de charlar con el famoso piloto de la pista de indianápolis jf hillebrand hablamos sobre la pista de carreras de indianápolis que les muestra aquí y le pregunté algo que siempre me ha dado mucha curiosidad ya que el tomar las curvas parece algo muy importante en las carreras de autos y mi pregunta es cuál es la mejor forma de tomar una curva será tratar de minimizar la distancia tomando la curva más cerrada es decir la que tiene la menor distancia como lo que estoy dibujando aquí aunque cuando hacemos esto se tiene más fuerza g más fuerza centrípeta que las llantas y el conductor tienen que soportar o será que conviene más tomar la curva más abierta es más larga pero cuya aceleración centrípeta o fuerzas que son menos dramáticas yo le hice estas preguntas a mi amigo y él me comentó que cada pista de carreras es un poco diferente y en el ejemplo de la pista de indianápolis la parte de la curva es como la de una pista de carreras de atletismo de 800 metros es la distancia más corta que se puede tener del punto a al punto b en esta pista cada vuelta en la pista es igual por lo que me importa recorrer una distancia específica mi amigo también me comentó que en la realidad un auto no puede tomar así una curva cerrada ya que tomara si la curva genera la mayor cantidad de trabajo en la pista de indianápolis se aproxima uno a la primera curva a casi 240 millas por hora y esta primera curva es bastante plana a diferencia de las pistas de carreras de nascar en talladega o daytona que son unas pistas enormes y que están diseñadas para que los autos tengan mucha velocidad en este caso el auto tiene que realizar mucho trabajo al dar las vueltas aquí entonces yo le pregunté a mi amigo si era mejor tomar la curva más abierta la que está hacia afuera y él me respondió que si vemos la curva más cerrada como parte de una circunferencia más o menos como la estoy dibujando aquí y viéramos su radio notaremos que es un círculo pequeño bueno relativamente pequeño si hiciéramos lo mismo con la curva más abierta pues su circunferencia quedaría así con un radio más grande por lo que en ésta tendríamos menos fuerza centrípeta en comparación con el círculo más pequeño así que aquí afuera tendríamos menos aceleración hacia dentro o menos fuerzas g me comenta que si tratamos de imaginarnos a un autor recorriendo estos dos círculos diferentes con la misma velocidad en ambos se realizará menos trabajo en el círculo más grande por lo que la velocidad a la que podríamos llegar en este círculo aumenta aunque el auto tiene una habilidad limitada para poder adherirse al suelo de la pista mi amigo me comentó que para calificar en la pista de indianápolis no se puede disminuir la velocidad y aunque al usar los frenos el auto puede tomar esta curva cerrada sin problemas si se quiere lograr el tiempo requerido para calificar en esta pista no se puede frenar ningún momento se tienen que lograr las mejores 4 vueltas de la temporada o incluso las 4 mejores vueltas de toda la carrera para calificar en indianápolis así que no se puede usar el freno con estas condiciones el auto no puede tomar la curva más pequeña ya que va a toda máquina para lograr el tiempo necesario para calificar así que hay que buscar la ruta en la curva que sea más eficiente en este ejemplo buscamos aumentar el radio pasando del círculo morado al círculo verde como lo estoy dibujando aquí más o menos con este tono blanco y es así como se encuentra la ruta óptima para tomar la curva comenzamos desde la parte más externa llevando el auto hacia la parte interna de la pista en la curva y después regresar a la parte más externa de la pista usando todo el espacio disponible esta respuesta no me la esperaba ya que en mi mente yo solo visualizaba estos dos círculos pero mi amigo me hizo ver que hay otro círculo más grande que cabe aquí y cuyo centro está más o menos por acá por lo que tenemos aún menor aceleración centrípeta o aceleración hacia adentro que sufre el auto así que el auto puede aumentar muchísimo su velocidad en las curvas que es lo que se busca en las carreras mi amigo me comentó que el hacer esto cuando se es piloto de carreras es algo inconsciente cuando se maneja el auto de carreras no se usa la matemática para encontrar la mejor ruta uno sigue lo que el auto quiere hacer pero me comenta que viéndolo desde esa perspectiva y sabiendo que en la parte recta de la pista el auto puede ir a unas 240 millas por hora es casi la velocidad máxima a la que puede llegar el auto la barrera que forma el aire frente al auto no va a permitir que se vaya más rápido el motor ya va a todo lo que da y no se puede acelerar más así que lo que hacen los corredores para lograr un mejor tiempo en la curva que coincide con la mayor velocidad promedio que se tiene en la vuelta hacer que el auto atraviese las curvas de la manera más eficiente para poder acelerar lo más posible en los tramos rectos esto se logra creando una curva con el radio más grande posible y es así como encontramos esta línea óptima y esto a mí me parece fascinante