Oggi vorrei uscire un po’ dalla mia comfort zone… quindi, invece di parlarvi di cosa succede in giro per l’universo, mi concentrerò su uno sport con cui sono cresciuta: la Formula 1!
A differenza del dilemma uovo-gallina so perfettamente che nel mio caso è venuta prima la passione per la Ferrari rispetto a quella per la fisica. Sono cresciuta osservando Schumacher sbaragliare la concorrenza, per poi assistere al lento declino della Scuderia Ferrari. Ma un vero fan non abbandona la nave in difficoltà, quindi rimango imperterrita ogni domenica a strapparmi capelli e asciugarmi lacrime amare… ed oggi condividerò tutto ciò con voi!
C’è della Formula 1 in questa fisica!
In generale, c’è un intero mondo di fenomeni fisici molto affascinanti che si nascondono dietro le corse automobilistiche più veloci e adrenaliniche del pianeta. Dalle forze G che mettono alla prova la resistenza dei piloti, alle curve ad alta velocità che generano intense accelerazioni laterali, fino alla fluidodinamica che descrive l’aderenza delle vetture alla pista e il flusso d’aria intorno alla vettura. Questi fenomeni giocano un ruolo cruciale nel determinare le prestazioni e il successo delle squadre di Formula 1. Oggi voglio concentrarmi sulle cosiddette “forze G” e su come mettono alla prova i piloti. Siete pronti a esplorare il connubio tra velocità, adrenalina e fisica dietro la Formula 1? Mettiamoci le cinture e partiamo!
La forza G: tra montagne russe e macchine da corsa
Cos’è esattamente una forza G? Beh, “G” sta per gravità e rappresenta l’accelerazione gravitazionale terrestre, circa 9,8 metri al secondo quadrato (10 per gli universitari alle prese con i conti a mente dell’ultimo secondo prima della consegna dello scritto di Fisica I). Il termine “forza G” viene spesso utilizzato al plurale, “forze G”, perché durante una gara di Formula 1 i piloti possono sperimentare accelerazioni laterali, verticali e longitudinali che superano l’accelerazione gravitazionale normale. Pertanto, con “forze G” indichiamo le diverse direzioni e intensità di accelerazione che i piloti (F1 in questo caso) possono sperimentare durante una corsa, che possono superare anche di molto la forza di gravità a cui siamo abituati normalmente.
Immaginatevi una forza che spinge il vostro corpo verso il basso con un’intensità X volte superiore al normale. È un’esperienza emozionante che alcuni di voi hanno sicuramente provato sulle montagne russe. In quel caso si tratta di forze tra i 2 e i 5G, ma nel caso dei piloti si può arrivare anche a decine di G, mettendo a dura prova la loro resistenza fisica e mentale. Infatti, quando una vettura svolta a velocità elevate, i piloti devono lottare contro le forze apparenti che cercano di spingerli fuori dalla pista, mettendo sotto stress i loro muscoli del collo, delle braccia e delle gambe!
Gli allenamenti dei piloti: resistenza e reattività
Per affrontare le forze G, i piloti di F1 devono allenarsi molto intensamente. Il loro corpo deve essere in grado di resistere a forze estreme senza perdere concentrazione o reattività. I piloti si sottopongono a un rigoroso programma di allenamento che comprende esercizi cardiovascolari, forza e resistenza muscolare, nonché esercizi specifici per il collo e il tronco.
Uno degli allenamenti più importanti è quello del collo, poiché è una delle parti del corpo maggiormente sollecitate durante le curve ad alta velocità. I piloti utilizzano speciali dispositivi per rinforzare i muscoli del collo e migliorare la stabilità della testa. Questo permette loro di mantenere il controllo della vettura anche durante le curve più impegnative.
F1: gare con incidenti da paura
Purtroppo, gli incidenti sono parte integrante dello sport automobilistico e negli ultimi anni abbiamo assistito a situazioni che hanno fatto tremare gli spettatori. Un episodio che ha destato grande attenzione è stato l’incidente di Max Verstappen al Gran Premio di Silverstone nel 2021. Durante un duello con Lewis Hamilton, le due vetture si sono toccate, causando un’impressionante collisione a alta velocità. Verstappen ha subito un impatto con una forza G misurata intorno ai 51 G. Equivale a sopportare una forza di 51 volte il proprio peso! Verstappen è uscito praticamente illeso dall’incidente grazie ai dispositivi di sicurezza sviluppati negli anni… ma tutti speriamo di non vedere un episodio simile ripetersi nuovamente!
Un altro incidente memorabile è stato quello di Romain Grosjean al Gran Premio del Bahrain nel 2020. Quando scrivo memorabile, intendo davvero visivamente scioccante, con tanto di fiamme e tecnici in lacrime (e noi a casa agghiacciati mentre cercavamo di capire quanto grave fosse). Durante il primo giro della gara, la sua vettura è uscita di pista e si è scontrata contro una protezione, spezzandosi in due e prendendo fuoco. Grosjean ha subito un impatto con una forza G misurata intorno ai 67 G, rendendolo uno degli incidenti più violenti nella storia recente della Formula 1. La sua sopravvivenza è stata possibile grazie alla combinazione di diversi dispositivi di sicurezza, tra cui il cockpit Halo che ha protetto la sua testa dalla collisione e ha contribuito a ridurre al minimo le conseguenze dell’incidente.
Ed ora andate e diffondete il verbo Ferrari!
Come accennato sopra, potrei veramente scriverci un intero libro sui fenomeni fisici che riguardano questo sport, ma questa lettura domenicale punta a essere un po’ più leggera.
Spero però che la prossima volta che guarderete una gara di Formula 1 vi fermerete un attimo a riflettere su quanto sforzo e preparazione siano necessari per pilotare queste incredibili macchine. È una combinazione di passione, intelligenza e abilità che rende questo sport estremamente affascinante.
Silvia Ferro
Anche nota come Astroferro, sono una soon-to-be dottoranda di astrofisica, trapiantata dalle Dolomiti in Belgio. La mia personalità è un misto di Ferrari, Harry Potter e Star Wars, mixato con un po’ di sana ansia di vivere (da brava Millennial)!
Fonti e approfondimenti (in italiano e in inglese):
- https://www.formula1.com/en/latest/article.physical-preparations-f1-2017-toughest-ever-carlos-sainz.6wVTqqS40MyecK8UQAWkIC.html
- https://tg24.sky.it/sport/2020/11/29/f1-incidente-grosjean-video
- https://sport.sky.it/formula-1/2021/07/18/f1-incidemne-verstappen-impatto-dati
- https://www.skysports.com/f1/news/12433/12237161/romain-grosjean-accident-findings-published-by-fia-with-fiery-bahrain-gp-crash-measured-at-67g
- https://www.gazzetta.it/Formula-1/06-03-2021/incidente-f1-grosjean-chiusa-indagine-fia-il-botto-67-forza-g-4001230483746.shtml
