Qué es el Efecto Coandă, cuál es su aplicación en la F1 y cómo aparece en nuestra vida cotidiana

Los aficionados a la Fórmula 1 conocerán el Efecto Coandă, muy probablemente gracias a la época de los difusores soplados. Sin embargo, este fenómeno aerodinámico fue definido hace más de un siglo y, desde entonces, ha tenido una fuerte influencia en diversas aplicaciones de todo tipo.

De hecho, es un efecto que sufrimos a menudo en casa, cuando intentamos verter líquido en un recipiente y este se derrama por el borde del vaso o cazo en el que se encuentra. O cuando nos lavamos las manos y el agua escurre por los antebrazos. ¿Quieres saber más?

¿Qué es el Efecto Coandă?

El Efecto Coandă es un fenómeno físico en el que un fluido tiende a adherirse a una superficie curva en lugar de seguir su trayectoria original. El nombre de este efecto fue acuñado por el ingeniero francés Albert Metral en honor a su descubridor, el ingeniero rumano Henri Coandă.

En colaboración con el ingeniero Gustave Eiffel y el matemático, político y pionero de la aviación Paul Painlevé, Coandă realizó experimentos en el campo de la aerodinámica a principios del siglo XX.

Uno de estos experimentos involucró la instalación de un dispositivo en un tren en movimiento a 90 km/h para estudiar el comportamiento aerodinámico. En otro experimento, utilizó un túnel de viento con humo y una balanza aerodinámica para determinar el perfil óptimo del ala en el diseño de aeronaves, lo que eventualmente llevó al descubrimiento del fenómeno conocido como el Efecto Coandă.

Efecto Coandă explicado con un sencillo ejemplo doméstico.

Cuando un fluido, como por ejemplo el aire o el agua, fluye cerca de una superficie curva, la tendencia natural es que se adhiera a esa superficie en lugar de separarse de ella. Esto puede provocar que el fluido siga una trayectoria curva alrededor de la superficie, incluso si esa trayectoria no es la más directa.

Este fenómeno, que es fácilmente comprobable colocando una cuchara bajo un chorro de agua, puede ser utilizado en una variedad de aplicaciones, desde el diseño de aviones y automóviles hasta sistemas de calefacción y refrigeración.

En la industria aeroespacial, el Efecto Coandă se emplea en el diseño de alas de aviones y en la propulsión de motores a reacción. En la ingeniería de sistemas de calefacción y refrigeración, se utiliza para dirigir el flujo de aire de manera más eficiente. Además, el Efecto Coandă se ha explorado en aplicaciones como la mezcla de gases y la atomización de líquidos.

El Efecto Coandă en la Fórmula 1

El Efecto Coandă juega un papel crucial en la Fórmula 1. En este ámbito, se aprovecha para generar carga aerodinámica, un factor determinante en la velocidad y el rendimiento de los monoplazas.

Imaginemos un chorro de aire fluyendo por encima de una superficie curva. El Efecto Coandă provoca que el aire se adhiera a la superficie, curvándose y siguiendo su contorno en lugar de seguir una trayectoria recta y separarse dicha superficie, en este caso, la carrocería del monoplaza.

Esta ‘atracción’ se debe a la diferencia de presión que se crea entre la superficie convexa y la cóncava, permitiendo la generación de carga aerodinámica o downforce.

El Efecto Coandă ha estado siempre presente en la Fórmula 1, pero tomó especial relevancia a raíz de la prohibición de los difusores soplados, en 2012. Esto propició que Adrian Newey y Red Bull, aprovechando el Efecto Coandă, crearan unos pontones específicamente diseñados para llevar los gases de escape desde la zona superior de los mismos hasta la parte superior del difusor.

En 2014, aprovechando la llegada de las unidades de potencia híbridas, la Federación Internacional del Automóvil (FIA), acabó con dicha solución al obligar a utilizar un único escape situado en posición central, justo delante del alerón trasero.

En cualquier caso, el Efecto Coandă sigue siendo una herramienta fundamental en la aerodinámica de la Fórmula 1, ya que permite a los ingenieros crear diseños más eficientes y veloces, a través de la optimización de los flujos aerodinámicos a su paso por los diferentes elementos de la carrocería.