Jedną z takich przechwałek jest niski współczynnik oporu powietrza, który ma pomagać obniżać zużycie paliwa oraz polepszać osiągi samochodu. Wszystko prawda, ale… nie całkiem.

Współczynnik oporu powietrza to, jak sama nazwa wskazuje, liczba mówiąca nam o tym jak duży opór aerodynamiczny stawia dany obiekt. Mierzy się go w ten sposób, że obiekt umieszcza się w tunelu aerodynamiczny i kieruje na niego strumień powietrza. Następnie mierzy sie siłę jaka oddziałuje na ten obiekt. Im większa siła tym gorszy współczynnik oporu powietrza.

W Polsce przyjęło sie oznaczać współczynnik oporu powietrza symbolem Cx. W krajach anglojęzycznych symbol ten jest mało popularny i na oznaczenie współczynnika oporu powietrza używa się symbolu Cd lub Cw.

Współczynnik oporu powietrza Cx, uzależniony jest jedynie od kształtu danego obiektu. Poniżej przedstawiam tabelę zmierzonych wartości współczynnika oporu powietrza dla różnych kształtów.

Źródło: Race Tech102: Aerodynamic Drag

Legenda:

Cx - współczynnik oporu powietrza

Strzałka - kierunek strumienia powietrza

a) kula

b) półkula

c) stożek

d) sześcian

e) nachylony sześcian

f) długi cylinder

g) krótki cylinder

h) kształt łezki

i) kształt pół-łezki

Bardziej opływowy niż
BMW Sauber…

Przeanalizujmy poniższą tabelę. Przedstawia ona współczynnik oporu powietrza różnych aut. Od najniższego (czyli najlepszego) do największego (czyli najgorszego). Wynika z niej, że Hummer H2 ma mniejszy współczynnik oporu powietrza niż bolid Formuły 1! Wynika z niej również, że Opel Calibra z 1989 roku ma lepszy współczynnik oporu powietrze niż Nissan 350Z z 2002 roku!
 

Czy oznacza to, że Hummer stawia mniejszy opór powietrza niż bolid formuły 1? Niestety nie. Jak wiemy ze wzoru na opór aerodynamiczny, opór aerodynamiczny uzależniony jest od współczynnika oporu powietrza (Cx) przemnożonego przez powierzchnie czołową auta (symbol A).

A zatem wskaźnik, który naprawdę mówi o tym jak trudno jest danemu autu przebijać się przez powietrze wynosi: Cx * A. Dlatego właśnie motocykle nie mają dużych problemów z pokonaniem oporów powietrza mimo kiepskiego, w porównaniu z samochodami, współczynnika oporu powietrza wynoszącego dla Suzuki Hayabusa Cx=0,56. Motory są szybsze nie dlatego, że są “bardziej opływowe”, ale dlatego, że są mniejsze.

Reasumując, szczycenie się przez producentów aut niskim współczynnikiem oporu powietrza jest bez znaczenia w oderwaniu od powierzchni czołowej pojazdu. W rzeczywistości firmy motoryzacyjne powinny chełpić się jak najniższą wartością Cx * A. Dlaczego tego nie robią? Bo nie mają czym się chwalić. Samochody wychodzące na rynek są coraz większe, tak więc zwiększa się ich powierzchni czołowa. Uwzględniając ją w obliczeniach okazałoby się, że leciwa Honda Civic ma lepszą aerodynamikę niż najnowsze Subaru Impreza.