Gvidas Kiseliovas

2:a plats, internationella kategorin
Gvidas Kiseliovas

Relationship of spoiler created drag and downforce at altering angles

(Relationen mellan det av spoilern skapade luftmotståndet och den nedåtriktade kraften vid olika spoilervinklar)

Gvidas, 18, studerar vid gymnasiet Oulun Lyseon lukio.

I sitt originella och utmanande tävlingsbidrag redde Gvidas ut en spoilers aerodynamik, dvs. hur luftmotståndet och den nedåtriktade kraften är beroende av spoilerns vinkel. I denna personligt utförda forskningsrapport konstateras att då bilarna blir snabbare riktas en allt starkare uppåtlyftande kraft mot dem. Denna kraft har lett till uppfinningen av spoilrar. Syftet med bakspoilern är att skapa en kraft som trycker bilen neråt och på så sätt balanserar den uppåtriktade kraften, vilket gör bilen mer lättstyrd och ger den ett bättre grepp mot körytan. Förutom att spoilern ger bilen ett bättre grepp mot körytan, ökar den även luftmotståndet som minskar fordonets hastighet.

Teorierna utvecklades före det egentliga experimentet. Hypotesen var att luftmotståndet ökar om bakspoilerns vinkel blir större och att den nedåtriktade kraften ökar t.o.m. en viss vinkel och därefter börjar minska. Experimenten utfördes i två etapper. Först undersöktes den nedåtriktade kraften som skapas av spoilern medan undersökningens andra del behandlade luftmotståndet. Gvidas har utvecklat en spoiler och en fläkt som visade sig vara viktiga hjälpmedel i de praktiska experimenten.

Resultaten visar att den nedåtriktade kraften ökade tills att spoilerns vinkel var cirka 20–30 grader, varefter den greppfrämjande kraften började avta. Luftmotståndet ökade då spoilerns vinkel blev större och det största luftmotståndet noterades då spoilerns vinkel var närmare 80 grader. Experiment med småbilar bekräftade detta resultat: ju större vinkel på spoilern, desto större luftmotstånd.

Utvärderarnas kommentarer om Gvidas arbete

Skribenten uppvisar en klar fallenhet för experimentell forskning eftersom han har lyckas uppmäta trovärdiga resultat med mycket enkla experimentarrangemang. Att Gvidas har de egenskaper som krävs av en duktig experimentell forskare styrks även av det att han också tolkat resultaten rätt med beaktande av de uppskattade felkällorna, utan någon överdriven teori. Gvidas arbete är med sina utmärkta experimentarrangemang och sina tolkningar av resultaten ett modellexempel på en experimentell studie.

De mätningar som gjorts i denna välskrivna, logiska och till sin utformning oklanderliga studie har krävt egna insikter av den studerande. Skribenten framför även flera förslag på hur experimentarrangemangen kunde förbättras. Denna studie, som behandlar ett mycket originellt ämne, genomstrålas av skribentens helhetsmässiga förståelse av ämnet.