Setiap kali mobil Formula 1 melaju di lintasan dengan kecepatan lebih dari 300 kilometer per jam, kita sebenarnya sedang menyaksikan pertunjukan fisika dalam bentuk paling nyata. Di balik gemuruh mesin, percikan api dari aspal, dan manuver ekstrem di tikungan, ada rumus-rumus fisika yang bekerja tanpa henti. Para konstruktor yang merancang mobil-mobil itu bukan hanya jenius dalam hal teknik, tapi juga murid teladan di kelas fisika.
Saya sering berpikir, bagaimana mungkin mobil bisa tetap melaju kencang seperti menempel di lintasan saat menikung? Bukankah logikanya mobil seharusnya terlempar keluar karena gaya sentrifugal? Jawabannya sederhana namun luar biasa, semua karena aerodinamika. Di dunia balap, aerodinamika bukan cuma soal desain keren atau tampilan mobil, tapi juga faktor penentu antara kemenangan dan kekalahan. Mesin yang cepat saja tidak cukup, karena  aerodinamikalah yang membuat mobil bisa stabil sekaligus melesat di lintasan.
Ketika Udara Menjadi Lawan Sekaligus Kawan
Dalam kecepatan tinggi, udara bukan lagi sesuatu yang netral. Ia menjadi hambatan yang menahan laju mobil, tapi sekaligus bantuan agar mobil tetap stabil. Semakin cepat mobil melaju, semakin besar hambatan udara (drag) yang harus dilawan. Karena itu, konstruktor mendesain bodi mobil dengan ramping agar bisa memotong udara seefisien mungkin.
Namun, hanya mengurangi hambatan belum cukup. Mobil F1 juga harus bisa menempel kuat di lintasan agar bisa bermanuver tajam tanpa kehilangan banyak traksi. Maka di sinilah konsep gaya tekan ke bawah (downforce) berperan. Prinsip ini kebalikan dari sayap pesawat, yakni sayap pesawat didesain agar pesawat bisa terangkat, sebaliknya desain mobil F1 dibuat agar mobil bisa menempel ke tanah. Semua ini bekerja karena hukum Bernoulli, yang menjelaskan bahwa udara berkecepatan tinggi memiliki tekanan lebih rendah (Guerrero & Castilla, 2020).
Sayap Mobil: Pelajaran Bernoulli yang Berharga
Sayap depan dan belakang mobil F1 adalah hasil penerapan langsung dari prinsip Bernoulli. Setiap detail kecil seperti lekukan, sudut, dan celah kecil di sana bukan hiasan, melainkan hasil simulasi dan uji coba. Penelitian menunjukkan bahwa sejak regulasi FIA 2017, desain lima elemen sayap depan memang meningkatkan downforce secara signifikan, tetapi juga menambah drag. Baru pada regulasi FIA 2022, penggunaan endplate dan metode desain hybrid mampu menekan drag tanpa mengurangi stabilitas (Adinda Fahira & Sabaruddin, 2025).
Wind Tunnel: Laboratorium Bernilai Jutaan Dolar
Sebelum desain mobil diuji di lintasan, para insinyur mengujinya di wind tunnel, yaitu laboratorium besar yang mensimulasikan aliran udara di sekitar mobil. Di sana, tekanan, gaya angkat, dan drag diukur secara presisi menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) berbasis model turbulensi modern. Dari data yang didapat kemudian digunakan untuk menentukan apakah sudut sayap perlu diubah satu atau dua derajat (Granados-Ortiz et al., 2023).
Fisika di Balik Tikungan
Bagian paling menarik dari F1 adalah tikungan, tempat di mana fisika benar-benar unjuk gigi. Saat mobil berbelok, Mobil bisa tetap berada pada lintasan melingkar karena gaya sentrifugal, sementara gaya gesek dari ban menahan agar mobil tidak tergelincir. Kombinasi downforce dan gesekan ban menciptakan kestabilan luar biasa. Bahkan tekanan ban bisa mencapai lebih dari satu ton saat menikung cepat, membuktikan sinergi antara gaya dan material (Pandit & Day, 2021).
