Afinal, o duto, ou “duto oculto”, foi desenvolvido pelo Comitê Consultivo Nacional de Aeronáutica (NACA), dos EUA (antecessora da NASA) na década de 1940 e não mudou desde então. Para um uso específico não há nada melhor do que a criação há mais de 90 anos, do Laboratório Aeronáutico Ames que fica no que hoje é o Vale do Silício na Califórnia. A pesquisa que resultou na tomada de ar Naca deixou de ser secreta em 1951 e decorreram apenas alguns anos para começar a ser vista em carros de corrida. A mais famosa aplicação inicial da tomada de ar NACA foi vista no capô do Vanwall de Fórmula 1 de 1956, projetado pelo aerodinamicista Frank Costin, mas alguns carros menos conhecidos a utilizaram pouco antes. Desde então a tomada de ar NACA vem sendo usada em inúmeros carros. Vi quatro delas num dos lados do Camaro Nascar Garagem 56 na 24 Horas de Le Mans de 2023.
Não foi o mesmo impacto do GPS ou da bomba atômica, mas no panteão de itens criados pelos pesquisadores do governo dos EUA, a tomada de ar NACA pode ser considerado uma das mais duradouras.
Elas têm sido aplicadas também em muitos carros de rua de alto desempenho. Destacaram-se no capô de alguns Lotus Elite dos anos ’60 e nas laterais dos Lamborghini Countach na década de 1970. Espalharam-se pelo Ferrari F40 dos anos 1980 e no bico do Dodge Viper na década seguinte. São vistas também no teto do Bugatti Veyron 16.4 Super Sport e são usadas também para fins decorativos.
Depois os Viper mantiveram as tomadas de ar na extremidade dianteira, mas não do formato NACA.
A Dodge pôs uma tomada Naca no Viper GTS conceito 1994, mas os modelos de série tinham tomadas de ar dianteiras diferentes das da NACA.Aparentemente não tem fim o número de tomadas NACA no comércio de equipamentos esportivos, muitas apenas parecidas com a original. Afinal, o que dá maior credibilidade de desempenho, mesmo sendo uma criação ridiculamente falsa, do que algo desenvolvido secretamente pelo governo a partir de pesquisa para caças a jato?
Falando dos caças a jato, o objetivo da pesquisa do NACA foi encontrar uma solução de baixo arrasto aerodinâmico para captar ar para os motores a reação, novo sistema de propulsão da época, com o enorme volume necessário para seu funcionamento correto. O que aconteceu foi a tomada resultar em arrasto quase zero, porém não atingiu o nível de exigência de fluxo de ar; o “duto oculto” foi um fracasso, pelo menos no começo.
Para usos não tão sedentos de ar — como arrefecer freios de carros de corrida ou os pilotos — essa tomada de boca estreita opera maravilhas. E ela faz isso por uma série específica de motivos, os que não são necessariamente óbvios. Do que os olhos e o ar gostam nem sempre são a mesma coisa.
A tomada de ar Naca começa com uma estreita abertura na carroceria seguida de uma rampa descendente rasa. As bordas da abertura vão se alargando até o seu final retangular. Os lados curvos do duto criam redemoinhos onde suas paredes encontram a superfície da carroceria (pense em dois pequenos tornados sobre seus lados puxando mais ar para a entrada da tomada). Mas para ser eficaz as paredes do duto têm que ser verticais e encontrar a superfície da carroceria como uma borda reta. Por outro lado, o lábio do bordo de fuga da rampa deve ser arredondado para levar o mais limpo e menos perturbado ar para dentro da abertura.
O ângulo da rampa — quão acentuado é seu chão abaixo da carroceria — deve ser cerca de 7 graus na maior parte dos casos. O relatório da NACA de 1945 mostra que o ângulo de rampa de até 10 graus ainda é eficaz, mas para desempenho ideal o projetista deveria alterar as proporções da tomada, tornando-a mais estreita e longa.
Estas proporções, aliás, são também bem rigorosas. Para desempenho ideal com ângulo de rampa de 7 graus o duto deve ser quatro vezes mais largo do que profundo. A ciência não se importa com o quão estranha a tomada tipo NACA fora de proporção possa ficar. Ou ela é feita com critério — e localização correta na carroceria — ou é apenas enfeite para dar um visual esportivo.
Mas ficou certo que a tomada de ar NACA é a mais eficiente com o menor arrasto aerodinâmico possível. Por isso é amplamente usada nas naceles dos jatos comerciais atuais.
BS
Nota do editor: Matéria publicada na edição online da revista Road & Track em 8/11/2024, traduzida e adaptada pelo AE; autor Daniel Pund, editor-chefe.
