Área frontal

A área frontal é o tamanho da silhueta que um automóvel apresenta de frente ao ar que se aproxima, medida em metros quadrados. Se o veículo fosse observado exatamente de frente e o seu contorno projetado num ecrã plano, a área delimitada por essa sombra, limitada pelo tejadilho, pelo ponto mais largo da carroçaria e pela base dos pneus, é a sua área frontal. Representa a quantidade pura de ar que o automóvel tem fisicamente de afastar enquanto avança, razão pela qual figura ao lado do coeficiente de resistência aerodinâmica como um dos dois fatores que, juntos, determinam a resistência aerodinâmica.

O seu papel torna-se claro na equação da resistência, em que a resistência total é proporcional ao coeficiente de resistência multiplicado pela área frontal multiplicada pela pressão dinâmica do ar. O coeficiente descreve a eficiência com que a forma lida com o ar, mas é a área frontal que define a dimensão da tarefa. Dois automóveis podem ter um Cd idêntico e, ainda assim, sofrer resistências muito diferentes se um deles for bastante maior em secção, porque o maior está simplesmente a deslocar mais ar a cada instante. É esta a razão pela qual um veículo elegante mas volumoso pode ser menos eficiente em autoestrada do que um carro mais pequeno de forma mais grosseira.

A consequência para compradores e engenheiros é que os veículos altos e largos são penalizados, por mais cuidado que se ponha no seu estilo. Um SUV de grandes dimensões ou uma carrinha apresentam uma face larga e alta ao vento, pelo que, mesmo com acabamentos suaves, têm de trabalhar mais, e gastar mais combustível ou energia da bateria, para manter a velocidade do que uma berlina baixa e estreita. A largura e a altura são as alavancas dominantes, uma vez que a área frontal cresce diretamente com ambas, razão pela qual a altura ao solo e a via têm um efeito discreto mas real nos custos de utilização em velocidade.

A área frontal é condicionada por tudo aquilo que um automóvel tem de acomodar. O habitáculo precisa de largura suficiente para os ocupantes sentados lado a lado e de altura suficiente para o espaço acima da cabeça, as rodas e a suspensão exigem uma certa altura ao solo, e a distância ao piso necessária para lancis ou superfícies irregulares eleva ainda mais a carroçaria. Os projetistas não podem, portanto, reduzir a área frontal à vontade; têm de equilibrar a ambição aerodinâmica com o espaço interior, o conforto e a praticabilidade, motivo pelo qual as formas genuinamente baixas e estreitas tendem a ser desportivos, e não automóveis de família.

Na prática, a área frontal varia desde cerca de 1,8 metros quadrados num pequeno hatchback até bem mais de 2,5 metros quadrados num grande SUV ou pickup. Por ser mais difícil de comunicar do que o valor único e arrumado do Cd, raramente é anunciada, mas é igualmente importante para a eficiência real. Considerada em conjunto com o coeficiente de resistência e com os princípios mais amplos da aerodinâmica, explica por que razão reduzir a carroçaria, baixar a linha do tejadilho ou estreitar a via pode cortar o consumo de forma tão eficaz como aperfeiçoar a forma.