Formule 1
INTERAKTIVNÍ PRŮVODCE · ŘÍJEN 2026

Formule 1

Od vlajek a bodování po aerodynamiku,
energii baterie a strategii zastávek

Na pozadí jede modelový monopost po ideální stopě smyšleného okruhu. Rychlost v každém místě počítá stejný model jako laboratoře v kapitolách 5, 7 a 9: přilnavost s přítlakem, výkon pohonné jednotky podle pravidel 2026, brzdění a energie baterie.

rychlost–
boční přetížení–
kolo–
baterie–
Úvodem

Jak průvodce používat

Formule 1 se dá sledovat jako souboj jezdců, ale v každém kole se v ní odehrává i fyzika, technika a strategie. Tento průvodce vysvětluje pravidla pro diváka a začínajícího fanouška, pak techniku vozu a taktiku závodu a nakonec fyziku jízdy, práci s daty a ekonomii soutěže tak hluboko, jak se učí v úvodních kurzech dynamiky vozidel a sportovních věd. Pravidla vykládá podle předpisů FIA pro sezónu 2026, která přinesla nové vozy, novou pohonnou jednotku a aktivní aerodynamiku.

🏎️

Tři patra každé kapitoly. Nahoře krátké vysvětlení a laboratoř nebo minihra, kde si věc vyzkoušíte na modelu. Pod ní dvě mise za XP. Dole rozbalovací teorie pro ty, kdo chtějí jít do hloubky: definice, vzorce, řešené příklady, procvičení. Teorie bývá o úroveň náročnější než úvod kapitoly. Barevná tečka v obsahu ukazuje úroveň. Postup se ukládá jen ve vašem prohlížeči.

Mapa průvodce

Tab. 0.1Kapitoly, úroveň a co se v nich naučíte
KapitolaÚroveňCo se naučíte
1 Co je Formule 1základymistrovství jezdců a konstruktérů, závodní víkend, kvalifikace Q1–Q3, sprint, bodování, vlajky
2 Pravidla závoduzákladystart, safety car a virtuální safety car, červená vlajka, tresty, traťové limity, boxová ulička, pneumatiky v závodě
3 Monopost v kostcezákladymonokok, halo, nárazové zkoušky, rozměry a hmotnost 2026, pohon, pneumatiky, volant
4 Historie a bezpečnostzákladyod roku 1950 po současnost, technické éry, mistři a rekordy, bezpečnostní revoluce, česká stopa
5 Aerodynamikapokročilípřítlak a odpor, mezní rychlost v zatáčce, přízemní efekt, úplav, od DRS k aktivní aerodynamice
6 Pneumatiky a přilnavostpokročilísměsi, teplotní okno, degradace, graining a blistering, mokro, model stintu
7 Pohonná jednotkapokročilíV6 turbo hybrid, MGU-K 350 kW, energie na kolo, Overtake, Boost, super clipping, udržitelné palivo
8 Strategiepokročilíztráta v boxech, optimální délka stintu, undercut a overcut, safety car, jedna nebo dvě zastávky
9 Fyzika jízdytrenér a vědakruh přilnavosti, brzdění s přítlakem, přenos zatížení, ideální stopa, simulace kola
10 Jezdec jako sportovectrenér a vědapřetížení a krk, teplo v kokpitu, reakce na start, srdce a vytrvalost, simulátory, zdraví mladých jezdců
11 Data a telemetrietrenér a vědasektory, delta času, rychlostní stopa, kde jezdec ztrácí, konzistence a tempo
12 Regulace, rozpočet a budoucnosttrenér a vědakdo tvoří pravidla, rozpočtový strop, klouzavá stupnice aerodynamického vývoje, udržitelnost, bezpečnost

Co budete potřebovat

Nic kromě zvědavosti. Pro první část stačí sledovat závody nebo jen chtít vědět, o čem komentátoři mluví. Od kapitoly 5 se hodí procenta, druhá mocnina a jednoduché vzorce; kde je potřeba víc, průvodce to vysvětlí na místě. Obecnou mechaniku (síly, energie, odpor prostředí, kruhový pohyb) podrobně vykládá průvodce Fyzika, pravděpodobnost a simulace Monte Carlo průvodce Statistika a modely, fyziologii zátěže, výživu a spánek průvodce Zdravý životní styl a Všeobecná medicína, převody, motory a materiály průvodce Strojírenství a akumulátory a elektromotory průvodce Elektrotechnika.

Modelový monopost a předpoklady

Laboratoře počítají s jedním modelovým vozem. Skutečné aerodynamické a pneumatikové parametry týmy nezveřejňují; tabulka uvádí hodnoty, které odpovídají řádově odborné literatuře a veřejným údajům FIA. Slouží k pochopení principu, ne k napodobení konkrétního vozu.

Tab. 0.2Modelové předpoklady laboratoří
VeličinaHodnotaKde se používá
hmotnost vozu s jezdcem a částí paliva800 kgkap. 5, 7, 9, 11 (minimum 2026 je asi 770 kg bez paliva)
součinitel tření pneumatiky na suchu \(\mu\)1,7zatáčky, brzdění, kruh přilnavosti
přítlaková plocha \(C_L S\) (Corner / Straight Mode)3,4 / 1,6 m²kap. 5, 7, 9, 11
odporová plocha \(C_D S\) (Corner / Straight Mode)1,1 / 0,75 m²kap. 5, 7, 9, 11
spalovací motor / MGU-K400 / 350 kWkap. 7 (MGU-K s rychlostním omezením podle čl. C5.2.8)
energie: okno nabití / dobíjení na kolo4 / 8,5 MJkap. 7 (čl. C5.2.9 a C5.2.10)
hustota vzduchu, tíhové zrychlení1,2 kg/m³; 9,81 m/s²všechny fyzikální modely
vliv paliva na čas kola, spotřeba0,03 s/kg; 1,2 kg/kolokap. 6 a 8 (pravidlo palce), start se 70 kg
ztráta zastávkou v boxech22 s (pod safety carem 11 s)kap. 2 a 8
Modelový okruh „Alfa“ (5 060 m, osm zatáček) je smyšlený. Čísla laboratoří ukazují směr a řád velikosti, ne výkon skutečného týmu.

Čtyři druhy rámečků

Příklad Výpočet na číslech

Řešený příklad, který si můžete přepočítat. Všechna čísla v průvodci byla spočítána skriptem.

Z trati a z historie

Skutečné závody, mistři, technické změny a nehody, ze kterých se pravidla učila.

Pomůcka z boxů

Rychlé pravidlo, které používají inženýři, stratégové a komentátoři, nebo způsob, jak si věc zapamatovat.

Pozor

Častá chyba v chápání pravidel, fyzikální omyl nebo zdravotní a bezpečnostní riziko.

Studijní materiál, nenahrazuje trenéra, rozhodčího ani lékaře. Pravidla vykládá podle uvedeného vydání; v soutěžích platí aktuální znění pravidel a soutěžního řádu svazu. Motorsport je nebezpečný: závodit se smí jen na uzavřených tratích s licencí a pod dohledem pořadatele, nikdy na veřejných silnicích, kde platí pravidla silničního provozu. Laboratoře jsou modelové a skutečná data týmů jsou neveřejná. Průvodce nejmenuje výrobce vybavení, sponzory ani sázkové kanceláře a týmy uvádí jen krátkými sportovními názvy. Při nehodě nebo ohrožení života volejte 155 nebo 112. Pravidla, rekordy a data mají v příloze C zdroj a datum ověření (stav k 17. 10. 2026).

Rozsahem odpovídá: pravidla – FIA 2026 Formula 1 Regulations, Section B (sportovní, vydání 09 z 1. 10. 2026), Section C (technická, vydání 20 z 5. 8. 2026) a finanční pravidla týmů; základy – znalosti diváka, rozhodčího a traťového komisaře v obecné rovině školení činovníků národního svazu (Autoklub České republiky); pokročilí a trenér a věda – úvodní kurzy dynamiky vozidel, aerodynamiky a pohonů na technických fakultách a úvodní kurzy biomechaniky, fyziologie zátěže a sportovní analytiky na fakultách tělesné výchovy a sportu.

Část IZáklady
1

Co je Formule 1základy

Formule 1 je mistrovství světa Mezinárodní automobilové federace (FIA) pro jednomístné závodní vozy s odkrytými koly. Každá sezóna se skládá z velkých cen a hrají se v ní dvě soutěže zároveň: mistrovství jezdců a mistrovství konstruktérů, tedy týmů. V roce 2026 startuje 11 týmů po dvou vozech, celkem 22 jezdců.

🏁

Závodní víkend připomíná zkouškové období. V pátek se učíte a zkoušíte, co funguje (tréninky). V sobotu píšete test, který rozhodne, odkud půjdete k ústní zkoušce (kvalifikace určí startovní rošt). V neděli je zkouška sama (závod) – a body za ni se sčítají do celoročního hodnocení.

páteksobotaneděle standardnívíkend FP160 min FP260 min FP360 min kvalifikaceQ1 · Q2 · Q3 závod305 km, body 25–1 sprintovývíkend FP160 min sprintovákvalifikace sprint100 km kvalifikaceQ1 · Q2 · Q3 závod305 km, body 25–1 sprint: body 8–1 pro prvních osm FP = volný trénink; v roce 2026 je sprintový víkend šestkrát
Obr. 1.1 Standardní a sprintový víkend. Na sprintovém víkendu zbývá jediný trénink; sprintová kvalifikace určí start sprintu, sobotní kvalifikace start nedělního závodu.
Body za víkend
Zvolte formát víkendu a místa, na kterých dojeli dva jezdci jednoho týmu. Laboratoř spočítá body jezdce a body týmu do mistrovství konstruktérů. Graf ukazuje bodovou stupnici; tečky jsou vámi zvolená místa.
LABORATOŘ
Model: bodová stupnice FIA platná od roku 2025 (bez bodu za nejrychlejší kolo). Body dostane jen klasifikovaný jezdec, tedy ten, kdo ujel aspoň 90 % kol vítěze. Nepočítá s tresty, které výsledek mění až po závodě.
Minihra: co znamená vlajka?
Traťoví komisaři mluví s jezdci vlajkami a světelnými panely. Poznejte osm vlajek. Vyhodnocení a vysvětlení uvidíte až po odpovědi; za aspoň šest správných získáte 15 XP.
MINIHRA
0 / 8
Klikněte na význam, který podle vás vlajka má.
+Teorie: mistrovství, víkend, kvalifikace, délka závodu, bodování, vlajky

1.1Mistrovství a kdo je kdo

Mistrovství světa Formule 1 vypisuje FIA od roku 1950; samostatný pohár konstruktérů se uděluje od roku 1958. Pravidla vydává FIA, komerční práva (televize, pořadatelské smlouvy, marketing) drží Formula One Group. Vztah FIA, komerčního majitele a týmů upravuje Concordova dohoda, která rozděluje i příjmy ze soutěže.FIA Formula One World Championship, Concorde Agreement

Konstruktér je tým, který vůz sám navrhuje a staví; pohonnou jednotku může od výrobce kupovat. Do mistrovství konstruktérů se sčítají body obou jeho vozů, do mistrovství jezdců jen body jednotlivce. Jezdec potřebuje superlicenci FIA, kterou získá mimo jiné body z nižších šampionátů a ujetými kilometry ve voze F1.constructor, drivers' and constructors' championship, super licence

Z trati

V roce 2026 se startovní pole rozrostlo na 11 týmů: přibyl Cadillac a tým Sauber převzalo Audi. Jedenáct týmů měla F1 naposledy v roce 2016 – proto se upravila kvalifikace (viz 1.2).

1.2Závodní víkend a kvalifikace

Na standardním víkendu jsou tři volné tréninky po 60 minutách, kvalifikace a závod. Kvalifikace je vyřazovací: v Q1 (18 minut) jezdí všech 22 vozů a šest nejpomalejších obsadí místa 17–22 na startu; v Q2 (15 minut) vypadne dalších šest (místa 11–16); v Q3 (13 minut) bojuje deset nejlepších o pole position. Mezi částmi je sedmiminutová přestávka. Kdo v Q1 zajede hůř než 107 % nejrychlejšího času, nemusí být k závodu připuštěn (rozhodují sportovní komisaři).qualifying, knockout, pole position, 107% rule

Q1 · 18 min · 22 vozů6 vypadne → 17.–22. Q2 · 15 min · 16 vozů6 vypadne → 11.–16. Q3 · 13 min · 10 vozů → 1.–10. Šířka pruhu odpovídá počtu vozů. Při 20 vozech by v Q1 a Q2 vypadávalo po pěti, při 24 po sedmi.
Obr. 1.2 Vyřazovací kvalifikace s 22 vozy podle čl. B2.4 sportovních pravidel 2026.

Na sprintovém víkendu (v roce 2026 šest podniků) je jen jeden trénink. Následuje sprintová kvalifikace (SQ1 12 min, SQ2 10 min, SQ3 8 min), v sobotu sprint na nejmenší počet kol přesahující 100 km a pak kvalifikace na nedělní závod.sprint, sprint qualifying

Délka závodu je nejmenší počet celých kol, jehož délka přesáhne 305 km (v Monaku 260 km). Pokud od startu uplynou dvě hodiny, závod končí po dokončení dalšího kola; s přerušením červenou vlajkou smí celkem trvat nejvýš tři hodiny.race distance

Počet kol závodu\[n = \left\lfloor \frac{305\ \text{km}}{L} \right\rfloor + 1\]
Příklad Kolik kol se pojede

Modelový okruh Alfa měří \(L = 5{,}06\) km: \(305/5{,}06 = 60{,}28\), tedy \(n = 61\) kol a závod měří \(61\cdot 5{,}06 = 308{,}66\) km. Monako měří 3,337 km: \(260/3{,}337 = 77{,}91\), takže se jede 78 kol (260,29 km) – přesně tolik, kolik má Velká cena Monaka.

1.3Bodování

Body dostává prvních deset v závodě a prvních osm ve sprintu. Od roku 2025 už neplatí bonusový bod za nejrychlejší kolo. Tým tak může z jednoho závodu získat nejvýš \(25 + 18 = 43\) bodů a ze sprintového víkendu \(43 + 8 + 7 = 58\) bodů.points system

Tab. 1.1Bodová stupnice (stav k 17. 10. 2026)
Místo1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.
závod251815121086421
sprint87654321––

Při rovnosti bodů rozhoduje vyšší počet vítězství, pak druhých míst a tak dál (takzvaný count-back).tie-break, count-back

Příklad Sprintový víkend

Jezdec A dojede druhý ve sprintu a čtvrtý v závodě: \(7 + 12 = 19\) bodů. Jezdec B je šestý ve sprintu a závod vyhraje: \(3 + 25 = 28\) bodů. Pro tým to je 47 bodů z 58 možných.

Z trati

Mistrovství 2025 rozhodl až poslední závod v Abú Zabí: Lando Norris získal titul o dva body před Maxem Verstappenem (423 : 421), třetí byl Oscar Piastri (410). Pohár konstruktérů vyhrál McLaren (800 bodů). V sezóně 2026, která k 17. 10. 2026 ještě běží, vedl po Velké ceně Singapuru mistrovství Kimi Antonelli.

1.4Vlajky a světelné signály

Vlajky ukazují traťoví komisaři na stanovištích kolem trati; stejné signály se zároveň rozsvěcují na světelných panelech FIA a v kokpitu. Jejich význam stanoví příloha H Mezinárodního sportovního řádu FIA.flag signals, marshals, light panels

Tab. 1.2Nejdůležitější vlajky
VlajkaVýznam pro jezdce
zelenátrať je volná, konec úseku se žlutou vlajkou
žlutá (jedna, mávaná)nebezpečí u trati: zpomalit, nepředjíždět, být připraven změnit směr
dvě žluté (mávané)velké nebezpečí na trati nebo u ní: výrazně zpomalit, být připraven zastavit, nepředjíždět; v kvalifikaci se kolo nezapočítá
červenápřerušení tréninku, kvalifikace nebo závodu, pomalu do boxové uličky
modráza vámi je rychlejší vůz, který vás předjíždí o kolo; pusťte ho
bílána trati před vámi je pomalé vozidlo (například záchranné)
žlutá s červenými pruhykluzký povrch (olej, voda, nečistoty)
černá s oranžovým kruhem a číslemvůz má technickou závadu, která ohrožuje jiné; okamžitě do boxů
černobílá, dělená úhlopříčně, s číslemvarování za nesportovní jízdu; v praxi i po opakovaném porušení traťových limitů
černá s číslemjezdec musí do boxů, je vyloučen ze závodu
šachovnicovákonec tréninku, kvalifikace nebo závodu
Pozor

Modrá vlajka neznamená „zpomal kvůli nebezpečí“. Je to pokyn pustit rychlejší vůz, který vás dojíždí o kolo; kdo ji opakovaně ignoruje, dostane trest. Naopak při žluté vlajce předjíždět nesmí nikdo, ani o kolo rychlejší vůz.

1.5Procvičení

1
Okruh měří 4,309 km. Kolik kol bude mít závod a jak bude dlouhý?
\(305/4{,}309 = 70{,}78\), tedy \(n = 71\) kol a \(71\cdot 4{,}309 = 305{,}94\) km.
2
Okruh měří 7,004 km. Kolik kol a kilometrů má závod?
\(305/7{,}004 = 43{,}55\), tedy 44 kol a \(44\cdot 7{,}004 = 308{,}18\) km. Na dlouhém okruhu přesahuje závod hranici 305 km víc než na krátkém.
3
Jezdci týmu dojeli ve sprintu první a třetí, v závodě druhý a pátý. Kolik bodů získal tým?
Sprint \(8 + 6 = 14\), závod \(18 + 10 = 28\), celkem \(42\) bodů.
4
Před posledním závodem sezóny (bez sprintu) vede jezdec A o 26 bodů. Může ho jezdec B ještě předstihnout?
Ne. Za jeden závod lze získat nejvýš 25 bodů, takže B může ztrátu nanejvýš snížit na 1 bod. Při vedení o 25 bodů by B mohl A vyrovnat (B vyhraje, A nebodu), pak by rozhodl count-back: vyšší počet vítězství.
5
Nejrychlejší čas Q1 je 1:20,000. Jaký čas odpovídá hranici 107 %?
\(80{,}000\cdot 1{,}07 = 85{,}600\) s, tedy 1:25,600. Pomalejší jezdec potřebuje ke startu souhlas sportovních komisařů (například když mu v tréninku jel rozumný čas).
6
Proč se jezdec, který je třetí v mistrovství, může radovat z druhého místa svého týmového kolegy, i když ho tím kolega porazil?
Body obou jezdců se sčítají do mistrovství konstruktérů a podle pořadí konstruktérů se mimo jiné dělí příjmy ze soutěže a přidělují hodiny vývoje v aerodynamickém tunelu (kapitola 12). Druhé místo kolegy je pro tým 18 bodů.
Co si odnést
  • Formule 1 má dvě mistrovství: jezdců a konstruktérů; body obou vozů se sčítají týmu.
  • Kvalifikace je vyřazovací (22 → 16 → 10 vozů), závod měří nejmenší počet kol přes 305 km.
  • Body: 25–18–15–12–10–8–6–4–2–1 v závodě, 8 až 1 ve sprintu, bez bodu za nejrychlejší kolo.
Část IZáklady
2

Pravidla závoduzáklady

Závod se nejede jen naplno. Když se na trati stane nehoda, řízení závodu ho zneutralizuje virtuálním safety carem, safety carem, nebo ho červenou vlajkou přeruší. Sportovní komisaři trestají přestupky, boxová ulička má své rychlostní omezení a pneumatiky své povinnosti. Kdo pravidla zná, rozumí, proč se v pořadí najednou všechno změní.

🚦

Safety car je jako policejní vůz, který po nehodě na dálnici zpomalí kolonu. Všichni jedou pomalu za ním, nikdo nepředjíždí a mezery se smažou. Kdo právě v tu chvíli zajede k čerpací stanici (do boxů), ztratí mnohem méně než při plné rychlosti – proto se pod safety carem tolik zastavuje.

hlavní rovinka (trať) → směr jízdy vjezdvýjezd rychlý pruh (fast lane) pracovní pruh – stanoviště zastávek garáže týmů 80 km/hkonec omezení 1. čára SC 2. čára SC cílová (kontrolní) čára prochází tratí i uličkou
Obr. 2.1 Boxová ulička (schéma, není v měřítku). Od čáry omezení po její konec platí 80 km/h. Za neutralizace smí vůz jedoucí do boxů předjet až za 1. čárou safety caru; vůz vyjíždějící z boxů smí předjíždět jen do 2. čáry.
Levná zastávka?
Za vámi jede soupeř s odstupem, který nastavíte. Zastávka vás stojí čas průjezdu boxovou uličkou, ale soupeř mezitím ujede stejný úsek po trati. Pod virtuálním safety carem a safety carem jede soupeř pomaleji, a zastávka proto stojí méně. Vyjedete před ním?
LABORATOŘ
Model: ztráta = čas v uličce − čas soupeře na stejném úseku trati. Za VSC jede soupeř úsek 1,5× pomaleji, za safety carem 2× pomaleji (modelové koeficienty; skutečné závisí na trati a cílovém čase řízení závodu). Nepočítá se stlačením pole za safety carem ani se ztrátou při vjezdu a výjezdu.
Minihra: odpovídá strategie pravidlům?
U každé situace rozhodněte, jak dopadne podle čl. B6.3 sportovních pravidel. Správnou odpověď uvidíte až po volbě. Za aspoň pět správných ze šesti získáte 15 XP.
MINIHRA
0 / 6
+Teorie: start, neutralizace, červená vlajka, tresty, traťové limity, boxy, pneumatiky

2.1Start

Závod začíná zahřívacím kolem, po kterém vozy zastaví na svých místech na startovním roštu s běžícím motorem. Na světelných panelech roštu pět sekund modře bliká signál „Pre-Start“, pak se na startovní rampě po jedné sekundě rozsvěcuje pět červených světel. Start dává jejich zhasnutí; prodlevu mezi pátým světlem a zhasnutím volí startér, takže se nedá předvídat.formation lap, standing start, start lights

Pohne-li se vůz před zhasnutím světel, jde o předčasný start; trest (5 nebo 10 s, průjezd boxy nebo stop-and-go) určují komisaři. MGU-K smí při startu z místa pohánět vůz až od 50 km/h. Na mokré trati může řízení závodu odstartovat za safety carem; pak jsou povinné plně mokré pneumatiky, dokud safety car nezajede do boxů.false start, rolling start behind the safety car

2.2Safety car a virtuální safety car

žlutá vlajkajen úsek trati dvě žlutéúsek trati,být připravenzastavit VSCcelá trať,cílový časv každém úseku,mezery zůstanou safety carkolona za vozem,nejvýš 10 délekmezi vozy,mezery se smažou červenápřerušení,vozy pomaludo uličky,výměna kolpovolena rostoucí nebezpečí →Ve všech stupních platí zákaz předjíždění v dotčeném úseku nebo na celé trati.
Obr. 2.2 Stupně neutralizace. Čím vážnější situace, tím větší část trati a tím víc se mění pořadí a mezery.

Safety car vyjíždí, když jsou jezdci nebo činovníci v bezprostředním nebezpečí, ale není nutné závod přerušit. Vozy se seřadí za ním s mezerami nejvýš deseti délek vozu a nesmějí předjíždět, dokud po jeho zajetí do boxů neprojedou kontrolní čárou. Výjimky jsou úzce vymezené (vjezd do boxů za 1. čárou SC, výjezd před 2. čárou, vůz se zjevnou závadou, pokyn zeleným světlem na safety caru). Řízení závodu může dovolit vozům o kolo pozadu, aby se předjetím vedoucích „odkolovaly“. Do boxů se smí jen kvůli výměně pneumatik.safety car, lapped cars may now overtake

Virtuální safety car (VSC) neutralizuje závod bez vozu na trati: na panelech svítí „VSC“ a každý jezdec musí v každém úseku mezi panely jet pomaleji, než je minimální čas nastavený řídicí jednotkou FIA. Mezery mezi vozy tak zůstanou zhruba zachovány. Předjíždět se nesmí; po zprávě „VSC ENDING“ přepnou panely za 10 až 15 sekund na zelenou. Za VSC i safety caru je vypnutý režim Overtake (kapitola 7).virtual safety car, minimum time, delta

Příklad Laboratoř nahoře

Průjezd uličkou se zastávkou trvá 30 s, tentýž úsek po trati 9 s. Za zelené vlajky ztratíte \(30 - 9 = 21\) s, za VSC \(30 - 1{,}5\cdot 9 = 16{,}5\) s, za safety caru \(30 - 2\cdot 9 = 12\) s. Se soupeřem 15 s za vámi vyjedete za zelené 6 s za ním, za VSC 1,5 s za ním a za safety caru 3 s před ním.

2.3Červená vlajka

Při přerušení (zpráva „RED FLAG“) se nesmí předjíždět, výjezd z boxů se zavře a vozy pomalu zajedou do boxové uličky, kde se seřadí v rychlém pruhu v pořadí, v jakém dorazily. Mechanici smějí jen vyjmenované práce: mimo jiné vyměnit kola a pneumatiky, opravit poškození z nehody a upravit přední křídlo. Čas závodu běží, délka přerušení se ale přičte k dvouhodinovému limitu (celkem nejvýš tři hodiny). Nelze-li závod obnovit, platí pořadí na konci předposledního kola před kolem, v němž byla vlajka vyvěšena.red flag, race suspension, resumption

Z trati

Přerušení je pro strategii „zastávka zdarma“: kdo ještě nezastavil, přezuje v uličce bez ztráty a splní povinnost dvou směsí. Proto může červená vlajka obrátit pořadí víc než safety car.

2.4Tresty

Za incidenty ukládají sportovní komisaři (stewards) tresty podle čl. B1.9. Nejčastější jsou časové: 5 s nebo 10 s (jezdec stojí na svém stanovišti v boxech aspoň 5 nebo 10 s, obvykle při plánované zastávce, kdy mechanici smějí pracovat až po uplynutí trestu), průjezd boxovou uličkou bez zastavení (drive-through) a stop-and-go (10 s stání). Pokud trest nelze odpykat, přičte se k času jezdce: 5, 10, 20, nebo 30 s. Dále existuje napomenutí (pět napomenutí za sezónu, z toho aspoň čtyři za jízdu, znamená posun o 10 míst na startu), posun na startu, vyloučení z výsledků a zákaz startu.stewards, time penalty, drive-through, stop-and-go, reprimand, grid penalty

Za vážné přestupky dostává jezdec trestné body do superlicence; kdo jich za 12 měsíců nasbírá 12, vynechá jeden podnik.penalty points

2.5Traťové limity

Jezdci musí trať používat celou dobu a nesmějí ji opustit bez oprávněného důvodu. Vůz trať opustil, když s ní žádná jeho část není v kontaktu; bílá čára je součástí trati, obrubník ne. Vrátit se smí jen bezpečně a bez trvalé výhody, jinak musí výhodu (například získané místo) vrátit. V tréninku a kvalifikaci se čas kola, ve kterém jezdec trať opustil, škrtá; v závodě následuje po několika varováních (černobílá vlajka) časový trest. Počet tolerovaných přestupků stanovují pokyny ředitele závodu.track limits, lasting advantage

Pozor

Častý omyl: „Měl všechna čtyři kola za bílou čárou.“ Rozhoduje, zda se trati dotýká jakákoli část vozu. Pokud vůz dosedá aspoň okrajem pneumatiky na bílou čáru, je stále na trati.

2.6Boxová ulička

V uličce platí po celý víkend omezení 80 km/h (řízení závodu ho může změnit). Za překročení v tréninku a kvalifikaci platí tým pokutu 100 € za každý km/h nad limit, nejvýš 1 000 €; v závodě ukládají komisaři časový trest, průjezd boxy, nebo stop-and-go. Vůz se v uličce nesmí pohybovat pozpátku vlastní silou a nesmí být ze stanoviště nebezpečně vypuštěn do cesty jinému vozu.pit lane speed limit, unsafe release

2.7Pneumatiky v závodě

Na suchu musí každý jezdec v závodě použít aspoň dvě různé specifikace suchých pneumatik, z nichž aspoň jedna je povinná specifikace určená pro závod. Povinnost odpadá, jakmile jezdec v závodě použije přechodové nebo plně mokré pneumatiky. Kdo ji nesplní, je vyloučen z výsledků; pokud byl závod přerušen a už neobnoven, přičte se mu 30 s.mandatory tyre compounds

Tab. 2.1Sady pneumatik na jednoho jezdce (čl. B6.2, vydání 09)
Specifikacestandardní víkendsprintový víkend
tvrdá22
střední34
měkká86
přechodová (intermediate)56
plně mokrá (wet)22
suché celkem1312
Pomůcka z boxů

„Dvě barvy do cíle“: na suchu musí jezdec v závodě ukázat aspoň dvě barvy pruhu na boku pneumatiky (bílá tvrdá, žlutá střední, červená měkká). Jakmile prší a nasadí zelenou nebo modrou, povinnost padá.

2.8Procvičení

1
Soupeř je 18 s za vámi, zastávka za zelené stojí 21 s a za safety caru 12 s. Kde se vrátíte na trať v obou případech?
Za zelené \(18 - 21 = -3\): vyjedete 3 s za soupeřem. Za safety caru \(18 - 12 = 6\): vyjedete 6 s před ním (pokud se mezitím mezera za safety carem nezmenšila).
2
Jezdec dostal 10s trest, ale už nezastavil. V cíli měl náskok 8,4 s před dalším vozem. Jak dopadne?
K jeho času se přičte 10 s, takže bude o \(10 - 8{,}4 = 1{,}6\) s pomalejší než soupeř a klesne o jedno místo.
3
V tréninku projel jezdec uličkou rychlostí 86 km/h a v jiném tréninku 95 km/h. Jaké jsou pokuty?
\(6\cdot 100 = 600\) € a \(15\cdot 100 = 1\,500\) €, které strop omezí na 1 000 €. Komisaři mohou přidat další trest, pokud jezdec rychlostí získal výhodu.
4
Červená vlajka byla vyvěšena během 30. kola a závod už se neobnovil. Podle kterého kola se určí výsledky?
Podle pořadí na konci předposledního kola před kolem s vlajkou, tedy na konci 28. kola.
5
Proč se při VSC zastávka vyplatí méně než při safety caru, i když obojí zpomalí celé pole?
Za VSC jedou vozy jen o cílový čas pomaleji (v modelu 1,5×), za safety carem jedou v koloně ještě pomaleji (v modelu 2×). Čas v uličce je skoro stejný, takže ztráta je za safety carem menší. Navíc se za safety carem smažou mezery, za VSC zůstanou.
Co si odnést
  • Neutralizace má stupně: žlutá vlajka, VSC (cílový čas, mezery zůstanou), safety car (kolona), červená vlajka (přerušení).
  • Tresty: 5 s, 10 s, průjezd boxy, stop-and-go; po závodě se přičítají 5, 10, 20 nebo 30 s.
  • Na suchu dvě různé suché specifikace pneumatik; použití přechodových nebo mokrých povinnost ruší.
Část IZáklady
3

Monopost v kostcezáklady

Vůz Formule 1 je jednomístný závodní vůz s odkrytými koly. Uprostřed sedí jezdec v bezpečnostní buňce z uhlíkového kompozitu, za ním pohonná jednotka a převodovka, kolem křídla a podlaha, které tlačí vůz k zemi. Pro rok 2026 FIA vozy zmenšila a odlehčila: kratší rozvor, užší karoserie a pneumatiky, nižší minimální hmotnost.

🥚

Monopost funguje jako vejce v krabičce. Skořápka (monokok) je tvrdá a nesmí se zdeformovat, protože v ní sedí jezdec. Kolem ní jsou měkčí díly – nos, boční a zadní nárazové struktury –, které se při nárazu rozdrtí a pohltí energii, aby se ke skořápce dostalo co nejméně.

rozvor nejvýš 3 400 mm (2022–2025: 3 600 mm) šířka nejvýš 1 900 mm(dříve 2 000 mm) přední křídlozadní křídlo bočnice a podlaha
Obr. 3.1 Monopost 2026 shora (schéma). Rozvor je kratší o 200 mm, celková šířka menší o 100 mm, podlaha užší o 150 mm, přední pneumatiky užší o 25 mm a zadní o 30 mm; průměr ráfků zůstává 18 palců.
Hmotnost, balast a rozložení
Pravidla předepisují minimální hmotnost vozu s jezdcem i minimální hmotnost jezdce se sedačkovým balastem. Nastavte, kolik váží jezdec a kolik váží vůz, jak ho tým postavil, a sledujte, kolik balastu musí tým přidat a kolik ho může volně rozmístit.
LABORATOŘ
Model: čl. C4 technických pravidel (vydání 20): minimum 726 kg v kvalifikaci a 724 kg v ostatních relacích plus jmenovitá hmotnost pneumatik (odhad FIA 46 kg); jezdec se sedačkovým balastem aspoň 82 kg; Heat Hazard +5 kg. Rozložení na nápravy se kontroluje jen v kvalifikacích. Vliv paliva 0,03 s na kilogram a kolo je pravidlo palce.
Minihra: najděte části vozu
Na bokorysu je šest očíslovaných částí. Ke každému názvu vyberte číslo. Správné číslo se ukáže až po vaší volbě; za aspoň pět správných získáte 15 XP.
MINIHRA
1 2 3 4 5 6
Obr. 3.2 Bokorys monopostu (schéma) s očíslovanými částmi pro minihru. Popsaný obrázek je v teorii (obr. 3.3).
0 / 6
+Teorie: koncepce vozu, rozměry a hmotnost 2026, bezpečnost a nárazové zkoušky, pohon, pneumatiky, volant

3.1Koncepce monopostu

Monopost má jedno sedadlo a odkrytá kola. Nosnou částí je monokok neboli bezpečnostní buňka (survival cell) z uhlíkového kompozitu: tuhá skořepina, ve které sedí jezdec a za jeho zády je palivová nádrž. Na monokok je přišroubována pohonná jednotka, která sama nese převodovku a zadní zavěšení – motor je tedy součástí konstrukce vozu (nosný prvek).single-seater, open wheels, monocoque, survival cell, stressed member

přední křídlo přední nárazovástruktura (nos) halo ochranný oblouk se sáním vzduchu monokok a boční nárazové struktury palivová nádrž pohonná jednotka převodovka zadní křídlo podlaha
Obr. 3.3 Hlavní části monopostu (schéma). Oranžově palivová nádrž za jezdcem a křídla, zeleně pohonná jednotka s převodovkou, modře bočnice s chladiči a bočními nárazovými strukturami. Zadní nárazová struktura je za převodovkou.

3.2Rozměry a hmotnost 2026

Pravidla 2026 vůz zmenšila, aby byl lehčí a obratnější a lépe se za ním jezdilo. Minimální hmotnost se určuje jako hmotnost vozu s pneumatikami, jezdcem a jeho balastem, ale bez paliva. Původně ji FIA oznámila jako 768 kg (722 kg vůz s jezdcem a 46 kg odhadované pneumatiky); vydání 20 technických pravidel ji stanoví na 724 kg plus jmenovitou hmotnost pneumatik, v kvalifikacích 726 kg plus pneumatiky.minimum mass, nominal tyre mass

Tab. 3.1Srovnání pravidel (FIA; stav k 17. 10. 2026)
Veličina2022–20252026
rozvor nejvýš3 600 mm3 400 mm
šířka vozu nejvýš2 000 mm1 900 mm
minimální hmotnost bez paliva798 kg (2022), 800 kg (2025)724 kg + pneumatiky (≈ 770 kg)
jezdec se sedačkovým balastem–aspoň 82 kg
ráfky18 palců18 palců, užší pneumatiky (−25 / −30 mm)

Lehčí jezdec neznamená lehčí vůz: rozdíl do 82 kg se doplní balastem jezdce připevněným k monokoku v prostoru kokpitu. Jezdec těžší než 82 kg naopak ubírá týmu „volný“ balast, který by jinak mohl umístit tam, kde vozu pomáhá. V kvalifikacích musí na přední nápravu připadat aspoň 44 % a na zadní aspoň 54 % minimální hmotnosti; volně tým rozhoduje jen o zbylých 2 %.driver ballast, weight distribution

Příklad Balast a rozložení v kvalifikaci

Jezdec má referenční hmotnost 70 kg, dostane tedy \(82 - 70 = 12\) kg balastu. Minimum v kvalifikaci je \(726 + 46 = 772\) kg. Na přední nápravě musí být aspoň \(0{,}44\cdot 772 = 339{,}7\) kg, na zadní aspoň \(0{,}54\cdot 772 = 416{,}9\) kg; volně lze rozložit \(0{,}02\cdot 772 = 15{,}4\) kg.

3.3Bezpečnostní buňka a nárazové zkoušky

Každý monokok musí před homologací projít statickými a dynamickými zkouškami FIA. Při dynamické zkoušce přední nárazové struktury naráží vozík o hmotnosti 900 kg rychlostí vyšší než 17 m/s do pevné stěny; špičkové zpomalení nesmí překročit 40 g a struktura musí energii pohltit řízeně, aby se nepoškodilo uchycení k monokoku. Podobně se zkoušejí boční a zadní struktury, ochranný oblouk nad hlavou jezdce, palivová nádrž a sedačka, kterou lze s jezdcem vyjmout.crash test, front impact structure, homologation

Příklad Kolik energie pohltí nos

\(E = \tfrac12 m v^2 = \tfrac12\cdot 900\cdot 17^2 = 130\,050\) J, tedy asi 130 kJ. Stejnou rychlost by těleso získalo pádem z výšky \(h = v^2/(2g) = 289/19{,}62 = 14{,}7\) m – zhruba z pátého patra.

Halo je titanový oblouk nad kokpitem, povinný od roku 2018. Chrání hlavu jezdce před koly, úlomky a nárazem do svodidel; při zkoušce musí vydržet svislou sílu 116 kN, což odpovídá tíze asi 11,8 tuny. Pro rok 2026 FIA zpevnila ochranný oblouk za hlavou: zkušební zatížení vzrostlo ze 141 kN na 167 kN (o 18 %) a návrhové přetížení z 16 g na 20 g. Ochrana palivové nádrže z boku se víc než zdvojnásobila.halo, roll hoop, side intrusion

Hlavu a krk jezdce chrání při čelním nárazu systém HANS (povinný v F1 od roku 2003): límec na ramenou spojený popruhy s přilbou, který brání prudkému předklonu hlavy. Přilba, nehořlavá kombinéza, rukavice a spodní prádlo mají homologaci FIA.HANS, head and neck support

Z trati

Ve Velké ceně Bahrajnu 2020 narazil Romain Grosjean po kolizi do svodidel; vůz se roztrhl, začal hořet a halo prorazilo svodidlo, které by jinak zasáhlo jezdcovu hlavu. Grosjean z ohně sám vystoupil s popáleninami rukou. Nehoda se stala argumentem pro halo, které mělo zpočátku mnoho kritiků.

3.4Pohon a převodovka

Pohonná jednotka 2026 spojuje přeplňovaný šestiválec V6 o objemu 1,6 litru s elektromotorem-generátorem MGU-K o výkonu až 350 kW (podrobně kapitola 7). Výkon jde přes osmistupňovou sekvenční převodovku na zadní kola; plynule měnitelný převod je zakázán. V roce 2026 smí tým sadu převodových poměrů jednou za sezónu změnit.power unit, sequential gearbox

3.5Pneumatiky a kola

Pneumatiky dodává jediný dodavatel určený FIA. Vozy jezdí na 18palcových ráfcích; pro rok 2026 jsou přední pneumatiky o 25 mm a zadní o 30 mm užší. Na suchu se jezdí na hladkých slicích ve třech směsích víkendu, na mokru na přechodových nebo plně mokrých pneumatikách s dezénem. Před výjezdem se pneumatiky ohřívají v elektrických dekách (kapitola 6).slick, intermediate, full wet, tyre blanket

3.6Volant

Volant je ovládací centrum vozu: displej, řadicí páčky za věncem, spojkové páčky pro start a desítky tlačítek a otočných voličů. Jezdec jimi za jízdy mění vyvážení brzd, nastavení diferenciálu, režimy pohonné jednotky, aktivuje Straight Mode křídel, Overtake a Boost (kapitoly 5 a 7), omezovač rychlosti v boxech a rádio.steering wheel, brake balance, differential

Pozor

„Lehčí je vždy lepší“ platí jen do minima. Vůz lehčí než minimum by byl vyloučen, proto týmy staví vůz co nejlehčí a rozdíl doplní balastem – ten umístí nízko a tam, kde zlepší vyvážení.

3.7Procvičení

1
Jezdec má referenční hmotnost 63 kg, jiný 75 kg. Kolik balastu dostane každý?
\(82 - 63 = 19\) kg a \(82 - 75 = 7\) kg. Vůz pak má s oběma stejnou hmotnost.
2
O kolik procent se zkrátil nejvyšší rozvor a zmenšila šířka vozu?
Rozvor \(3\,400/3\,600 - 1 = -5{,}6\ \%\), šířka \(1\,900/2\,000 - 1 = -5{,}0\ \%\).
3
Vůz startuje do závodu se 70 kg paliva. O kolik pomaleji jede první kolo než stejný vůz s prázdnou nádrží (pravidlo 0,03 s/kg)?
\(70\cdot 0{,}03 = 2{,}1\) s na kolo. Se 40 kg je to 1,2 s.
4
Ochranný oblouk musí vydržet 167 kN. Jaké hmotnosti by odpovídala tato síla jako tíha?
\(m = F/g = 167\,000/9{,}81 = 17\,023\) kg, tedy asi 17 tun.
5
Vozík o hmotnosti 900 kg naráží rychlostí 17 m/s a zastaví se na dráze 0,5 m. Jaké je průměrné zpomalení?
\(a = v^2/(2s) = 289/1 = 289\) m/s², tedy \(289/9{,}81 = 29{,}5\) g. Špička musí zůstat pod 40 g, proto je struktura navržena tak, aby se drtila co nejrovnoměrněji.
Co si odnést
  • Monokok je bezpečnostní buňka; nos, boční a zadní struktury pohlcují energii nárazu, halo chrání hlavu.
  • 2026: rozvor nejvýš 3 400 mm, šířka 1 900 mm, minimum 724 kg plus pneumatiky (asi 770 kg), jezdec s balastem aspoň 82 kg.
  • Pohon: V6 1,6 l turbo s MGU-K, osmistupňová převodovka, 18palcová kola s užšími pneumatikami.
Část IZáklady
4

Historie a bezpečnostzáklady

Mistrovství světa Formule 1 se jede od roku 1950; sezóna 2026 je sedmasedmdesátá. Za tu dobu se vozy změnily od vozů s motorem vpředu a bez bezpečnostních pásů po hybridní monoposty s halem. Nejdůležitější změna ale není rychlost: v padesátých a šedesátých letech umíral při závodech téměř každý rok některý jezdec, dnes jsou smrtelné nehody výjimečné.

📜

Historie F1 se dá číst jako závod mezi rychlostí a bezpečností. Každá technická revoluce – křídla, přízemní efekt, turbo – vozy zrychlila; každá tragédie přinesla nové pravidlo, které je zase zpomalilo nebo zpevnilo. Dnešní vůz je výsledkem desítek takových kol.

19501960197019801990200020102020 1950 první závod MS 1958 pohár konstruktérů 1968 křídla 1983 plochá podlaha 1994 Imola 2003 HANS 2014 hybridy 2018 halo 1977 turbo a přízemní efekt 1981 uhlíkový monokok 2001 Tomáš Enge 2015 virtuální SC 2022 přízemní efekt · 2026 nová éra
Obr. 4.1 Časová osa F1. Modře technické změny, zeleně bezpečnostní prvky, oranžově milníky a tragédie.
Stroj času
Posuňte rok a podívejte se, jaký motor tehdy pravidla předepisovala, které bezpečnostní prvky už existovaly a kdo byl mistrem světa. Karty pod posuvníkem přeskočí na začátek každé technické éry.
LABORATOŘ
Zdroj: výsledky mistrovství a technická pravidla FIA (přehled v příloze C). Pohony jsou zjednodušené na hlavní formuli; v některých obdobích platily přechodné výjimky. Sezóna 2026 k 17. 10. 2026 ještě běží.
Minihra: kdy se to stalo?
Zařaďte osm událostí do správného období. Správné období a rok uvidíte až po volbě; za aspoň šest správných získáte 15 XP.
MINIHRA
0 / 8
+Teorie: počátky, technické éry, mistři a rekordy, bezpečnostní revoluce, česká stopa

4.1Počátky

Závody Grand Prix se jezdily už před druhou světovou válkou. První závod mistrovství světa jezdců se jel 13. května 1950 v britském Silverstonu a prvním mistrem se stal Giuseppe Farina. Sezóna 1950 měla sedm závodů včetně 500 mil v Indianapolis, které k mistrovství patřily do roku 1960. Padesátá léta patřila Juanu Manuelu Fangiovi: pět titulů (1951, 1954–1957) a 24 vítězství z 51 startů.Grand Prix racing, World Drivers' Championship

4.2Technické éry

Koncem padesátých let se motor přestěhoval za jezdce a v roce 1962 přišel první monokok. Od roku 1968 se objevila křídla, která využila poznatky z letectví obráceně: tlačí vůz k zemi (kapitola 5). Koncem sedmdesátých let přišel přízemní efekt s bočními lištami, který FIA po sérii nehod v roce 1983 nahradila povinně plochou podlahou. Ve stejné době vyvrcholila éra turbomotorů, zakázaných po sezóně 1988. Uhlíkový monokok (1981) výrazně zvýšil pevnost buňky. Od roku 2014 jezdí F1 s hybridními přeplňovanými šestiválci a od roku 2022 se vrátil přízemní efekt s Venturiho kanály pod podlahou.rear-engine revolution, ground effect, turbo era, hybrid era

Tab. 4.1Hlavní formule motorů (zjednodušeně)
ObdobíMotor podle pravidel
1950–19514,5 l atmosférický nebo 1,5 l s kompresorem
1952–1953mistrovství se jelo podle pravidel Formule 2 (2,0 l)
1954–19602,5 l atmosférický
1961–19651,5 l atmosférický
1966–19883,0 l atmosférický nebo 1,5 l přeplňovaný (turbo od roku 1977)
1989–19943,5 l atmosférický
1995–20053,0 l atmosférický (od roku 2000 povinně V10)
2006–20132,4 l V8 (v letech 2009 a 2011–2013 s rekuperací KERS)
2014–20251,6 l V6 turbo hybrid s MGU-K a MGU-H
od 20261,6 l V6 turbo s MGU-K 350 kW, bez MGU-H, 100 % udržitelné palivo

4.3Mistři a rekordy

počet titulů mistra světa jezdců (stav k 17. 10. 2026) Michael Schumacher7 Lewis Hamilton7 Juan Manuel Fangio5 Alain Prost4 Sebastian Vettel4 Max Verstappen4 036
Obr. 4.2 Nejvíce titulů mistra světa jezdců. Délka pruhu je úměrná počtu titulů (54 jednotek na titul).
Tab. 4.2Nejvíce vítězství ve Velkých cenách (stav po sezóně 2025)
JezdecVítězstvíTituly
Lewis Hamilton1052008, 2014, 2015, 2017–2020
Michael Schumacher911994, 1995, 2000–2004
Max Verstappen712021–2024
Sebastian Vettel532010–2013
Alain Prost511985, 1986, 1989, 1993
Ayrton Senna411988, 1990, 1991
Počty vítězství v sezóně 2026 do tabulky nejsou započteny; ověřte je v aktuálních statistikách.
Pozor

Srovnávat rekordy napříč érami je ošidné. V roce 1950 mělo mistrovství 7 závodů, v letech 2024 a 2025 po 24. Víc závodů znamená víc příležitostí k vítězství, ale i víc poruch a nehod, které je mohou zmařit. Spravedlivější je podíl vítězství na startech – Fangio vyhrál 24 z 51 startů, tedy 47 %.

4.4Bezpečnostní revoluce

V prvních desetiletích zahynulo při závodech a testech mnoho jezdců. Od konce šedesátých let prosazoval bezpečnost Jackie Stewart (mistr světa 1969, 1971, 1973): pásy, celoobličejové přilby, bezpečnější tratě se svodidly a únikovými zónami a lékařskou péči na okruhu. Od roku 1978 vedl lékařskou službu F1 neurochirurg Sid Watkins.safety campaign, run-off area, medical car

Zlomem byl víkend v Imole 1994: v sobotu 30. dubna zahynul Roland Ratzenberger, v neděli 1. května trojnásobný mistr světa Ayrton Senna. FIA pak zavedla řadu opatření – vyšší boky kokpitu, přísnější nárazové zkoušky, upoutání kol lany, systém HANS (2003). Další smrtelná nehoda při Velké ceně přišla až v Japonsku 2014, kde Jules Bianchi narazil do vyprošťovacího jeřábu; zemřel v červenci 2015. Odpovědí byl virtuální safety car (2015) a halo (2018).Imola 1994, wheel tethers, virtual safety car

Tab. 4.3Vybrané bezpečnostní milníky
RokOpatření
1978stálý lékařský delegát F1 (Sid Watkins)
1981uhlíkový monokok
1996vyšší boky kokpitu kolem hlavy jezdce
2003povinný HANS
2015virtuální safety car
2018halo
2026pevnější ochranný oblouk (167 kN, 20 g), lepší boční ochrana nádrže
Z historie

Niki Lauda v roce 1976 přežil požár po nehodě na Nürburgringu, o šest týdnů později už znovu závodil a v roce 1977 získal druhý titul. Jochen Rindt je jediný mistr světa, který titul získal posmrtně (1970) – zahynul v tréninku v Monze, když už měl rozhodující náskok.

4.5Česká stopa

Tomáš Enge je prvním a k 17. 10. 2026 jediným českým jezdcem, který startoval ve Velké ceně F1. V roce 2001 nahradil v týmu Prost zraněného Luciana Burtiho v posledních třech závodech sezóny: v Itálii (Monza, 16. září, dojel dvanáctý), v USA a v Japonsku; bodů nezískal. Mistrovství světa F1 se v Česku nikdy nejelo, ale na Masarykově okruhu v Brně se ve třicátých letech a v roce 1949 jezdily závody Grand Prix. Ve dvacátých letech patřila k nejlepším jezdcům světa Eliška Junková, mimo jiné účastnice slavného závodu Targa Florio.Czech Formula One driver

4.6Procvičení

1
Kolikátá sezóna mistrovství světa je rok 2026, když se první jela v roce 1950?
\(2026 - 1950 + 1 = 77\). Sedmasedmdesátá.
2
Kolik let uplynulo mezi smrtelnými nehodami při Velké ceně v Imole 1994 a v Japonsku 2014?
\(2014 - 1994 = 20\) let. Pro sport, kde v padesátých a šedesátých letech umíral jezdec téměř každý rok, je to výsledek soustavné práce na bezpečnosti.
3
Kolik titulů v řadě získali Schumacher (2000–2004), Hamilton (2017–2020) a Verstappen (2021–2024)?
Schumacher \(2004 - 2000 + 1 = 5\), Hamilton 4, Verstappen 4.
4
Proč FIA v roce 1983 zakázala přízemní efekt s bočními lištami?
Lišty utěsňovaly prostor pod vozem a přítlak byl obrovský, ale při jejich poškození nebo při nadskočení vozu přítlak náhle zmizel a vůz ztratil přilnavost právě v rychlé zatáčce. Několik vážných nehod vedlo k povinné ploché podlaze mezi nápravami.
5
Které dvě nehody přímo vedly k zavedení virtuálního safety caru a hala?
Virtuální safety car je reakcí na nehodu Julese Bianchiho (Japonsko 2014), kdy vůz za dvojitých žlutých vlajek narazil do jeřábu. Halo vzniklo po sérii nehod s nárazy do hlavy (mimo jiné ve vyšších sériích i v F1) a definitivně ho obhájila nehoda Romaina Grosjeana v Bahrajnu 2020.
Co si odnést
  • MS F1 od roku 1950; technické éry: motor vzadu, křídla, přízemní efekt, turbo, V10 a V8, hybridy, 2026.
  • Nejvíc titulů: Schumacher a Hamilton po 7; nejvíc vítězství Hamilton (105 po sezóně 2025).
  • Bezpečnost: Stewart, Watkins, Imola 1994, HANS 2003, VSC 2015, halo 2018. Tomáš Enge je jediný Čech v F1 (2001).
Část IIPokročilí
5

Aerodynamikapokročilí

Křídla a podlaha monopostu vytvářejí přítlak: sílu, která tlačí vůz k zemi a dovolí pneumatikám přenést větší boční sílu. Protože přítlak roste s druhou mocninou rychlosti, vůz projíždí rychlé zatáčky mnohem rychleji, než by dovolila samotná přilnavost. Daní je odpor vzduchu, který na rovinkách brzdí. Pravidla 2026 proto zavedla aktivní aerodynamiku: v zatáčkách vysoký přítlak, na rovinkách sklopená křídla s malým odporem.

✈️

Monopost je obrácené letadlo. Křídlo letadla vytváří vztlak nahoru, křídla monopostu jsou obrácená a vytvářejí sílu dolů. Při rychlosti kolem 220 km/h je u modelového vozu přítlak stejně velký jako jeho tíha – teoreticky by mohl jet po stropě tunelu.

tíha mg přítlak vpředu přítlak vzadu odpor D pneumatiky přenášejí sílu nejvýš μ·(mg + přítlak)
Obr. 5.1 Síly na monopostu (schéma). Přítlak se sčítá s tíhou a zvětšuje svislou sílu na pneumatiky; maximální boční nebo brzdná síla je úměrná této svislé síle. Odpor působí proti směru jízdy.
Přítlak a rychlost v zatáčce
Nastavte poloměr zatáčky, přítlakovou plochu \(C_L S\), součinitel tření a hmotnost. Graf ukazuje nejvyšší rychlost, kterou model zatáčkou projede s přítlakem (modře) a bez něj (šedě). Nad určitým poloměrem už přilnavost rychlost neomezuje – zatáčka se jede plným plynem.
LABORATOŘ
Model: \(m v^2/r = \mu\,(mg + \tfrac12\rho v^2 C_L S)\), \(\rho = 1{,}2\) kg/m³. Zanedbává závislost tření na zatížení pneumatiky (skutečné \(\mu\) s rostoucím zatížením klesá), rozložení přítlaku na nápravy, náklon karoserie a změnu přítlaku se světlou výškou. Rychlost nad 340 km/h je omezena výkonem; graf ji uřízne.
+Teorie: přítlak a odpor, mezní rychlost v zatáčce, přízemní efekt, úplav, DRS a aktivní aerodynamika 2026

5.1Přítlak a odpor

Aerodynamické síly jsou úměrné dynamickému tlaku \(q = \tfrac12 \rho v^2\) a ploše. Protože tvar vozu a jeho referenční plochu nelze oddělit, pracují inženýři se součinem: přítlaková plocha \(C_L S\) a odporová plocha \(C_D S\). Jejich poměr \(L/D\) je aerodynamická účinnost.dynamic pressure, downforce, drag, lift-to-drag ratio

Aerodynamické síly\[L = \tfrac12 \rho v^2\, C_L S, \qquad D = \tfrac12 \rho v^2\, C_D S, \qquad P_D = D\,v = \tfrac12 \rho v^3\, C_D S\]

Síla roste s \(v^2\), výkon potřebný k překonání odporu s \(v^3\). Proto stojí posledních pár km/h nejvyšší rychlosti tolik výkonu.

Příklad Přítlak a odpor při 250 a 300 km/h

Při 250 km/h (69,4 m/s) je \(q = 0{,}6\cdot 69{,}4^2 = 2\,894\) Pa. Modelový vůz v Corner Mode (\(C_L S = 3{,}4\) m², \(C_D S = 1{,}1\) m²) má přítlak \(L = 9\,838\) N, tedy 1,25násobek tíhy 800kilogramového vozu, a odpor \(D = 3\,183\) N. Při 300 km/h je \(q = 4\,167\) Pa, přítlak 14,2 kN (1,81× tíha) a překonání odporu stojí \(4\,583\cdot 83{,}3 = 382\) kW. Ve Straight Mode (\(C_D S = 0{,}75\) m²) jen 260 kW.

5.2Mezní rychlost v zatáčce

V zatáčce o poloměru \(r\) musí pneumatiky dodat dostředivou sílu \(m v^2/r\). Nejvýš mohou přenést \(\mu\) krát svislou sílu, a ta je součtem tíhy a přítlaku.cornering speed, centripetal force

Mezní rychlost s přítlakem\[\frac{m v^2}{r} = \mu\Big(mg + \tfrac12\rho v^2 C_L S\Big)\quad\Rightarrow\quad v_{max} = \sqrt{\frac{\mu g r}{1 - \dfrac{\mu \rho C_L S\, r}{2m}}}\]

Bez přítlaku dostaneme známé \(v = \sqrt{\mu g r}\) a boční zrychlení nejvýš \(\mu g\). S přítlakem se jmenovatel zmenšuje s poloměrem; když dosáhne nuly, přilnavost rychlost neomezuje. To nastane od kritického poloměru \(r_k = 2m/(\mu\rho C_L S)\).

Tab. 5.1Mezní rychlost modelového vozu (800 kg, \(\mu = 1{,}7\), \(C_L S = 3{,}4\) m²)
Poloměrs přítlakembez přítlakuboční přetížení s přítlakem
22 m (vlásenka)72,5 km/h69,0 km/h1,88 g
55 m124,9 km/h109,0 km/h2,23 g
100 m195,3 km/h147,0 km/h3,00 g
150 m304,5 km/h180,1 km/h4,86 g
nad 231 mplným plynem––
V pomalých zatáčkách přítlak skoro nepomáhá (rychlost je malá), v rychlých rozhoduje. Skutečné vozy kvůli klesajícímu \(\mu\) při velkém zatížení jezdí rychlé zatáčky pomaleji, než ukazuje jednoduchý model.
Příklad Zatáčka o poloměru 100 m

\(\mu\rho C_L S\, r/(2m) = 1{,}7\cdot 1{,}2\cdot 3{,}4\cdot 100/1\,600 = 0{,}4335\). Pak \(v^2 = 1{,}7\cdot 9{,}81\cdot 100/(1 - 0{,}4335) = 2\,944\) m²/s², \(v = 54{,}3\) m/s = 195 km/h a boční zrychlení \(v^2/r = 29{,}4\) m/s² = 3,0 g. Bez přítlaku jen \(\sqrt{1\,668} = 40{,}8\) m/s = 147 km/h. Kdyby měl vůz o 30 % víc přítlaku (\(C_L S \approx 4{,}8\) m², řádově vozy 2022–2025), projel by stejnou zatáčku 236 km/h.

5.3Přízemní efekt

vozovka spodní plocha podlahy vstuphrdlodifuzor nejvyšší rychlost proudu = nejnižší tlak → přisátí vozu přítlak
Obr. 5.2 Venturiho kanál pod podlahou (podélný řez, schéma). Prostor mezi podlahou a vozovkou se v hrdle zúží, proud se zrychlí a podle Bernoulliho rovnice v něm klesne tlak. Difuzor pak proud plynule zpomalí, aby se neodtrhl.

Přízemní efekt využívá podlahu jako obrácené křídlo blízko země. Pod vozem se zrychlí proud vzduchu a vznikne podtlak, který vůz přisaje; vzniká tak velký přítlak s malým odporem. Od roku 2022 vytvářely vozy F1 většinu přítlaku podlahou s Venturiho kanály. Daní je citlivost na světlou výšku: při příliš nízkém nastavení se proud v hrdle odtrhne, přítlak náhle klesne, vůz se zvedne, proud se obnoví a cyklus se opakuje – vzniká porpoising, rychlé poskakování na rovinkách. Pravidla 2026 podlahu zúžila o 150 mm a přízemní efekt omezila; víc přítlaku zase vytvářejí křídla.ground effect, Venturi tunnel, diffuser, porpoising, ride height

Bernoulliho rovnice (podél proudnice)\[p + \tfrac12\rho v^2 = \text{konst.}\qquad\Rightarrow\qquad \Delta p = \tfrac12\rho\,(v_{hrdlo}^2 - v_\infty^2)\]

Odvození Bernoulliho rovnice a omezení její platnosti (nestlačitelné proudění bez tření) vykládá průvodce Fyzika.

5.4Úplav a jízda za soupeřem

Vůz za sebou zanechává úplav – zpomalený, vířivý vzduch. Vůz jedoucí těsně za ním má na rovince menší odpor (využívá „háku“), ale v zatáčce ztrácí přítlak, a proto i rychlost a pneumatiky se mu víc přehřívají. Pravidla 2022 i 2026 byla psána s cílem tuto ztrátu zmenšit.wake, dirty air, slipstream, tow

Příklad Ztráta přítlaku v úplavu

Ztratí-li pronásledovatel v zatáčce o poloměru 100 m 30 % přítlaku (\(C_L S = 3{,}4\cdot 0{,}7 = 2{,}38\) m²), klesne jeho mezní rychlost ze 195,3 na 176,2 km/h. Těsně za soupeřem tedy zatáčku projet nemůže a musí si nechat odstup.

5.5Od DRS k aktivní aerodynamice 2026

V letech 2011–2025 pomáhal předjíždět DRS: v určených zónách si jezdec, který byl v detekčním bodě méně než sekundu za soupeřem, otevřel klapku zadního křídla a snížil odpor. Pravidla 2026 DRS zrušila. Přední i zadní křídlo mají pohyblivé prvky se dvěma polohami: Corner Mode (vysoký přítlak, výchozí poloha) a Straight Mode (malý odpor). Straight Mode smí jezdec zapnout v aktivačních zónách, které FIA určí pro každý okruh, a to bez ohledu na odstup od soupeře – jde o úsporu energie a rychlost na rovinkách, ne o pomoc při předjíždění. Při poruše se křídla musejí vrátit do Corner Mode; za ztížené přilnavosti (mokro) je dovoleno jen částečné přestavení předního křídla. Pomoc při předjíždění převzal elektrický režim Overtake (kapitola 7).DRS, active aerodynamics, Corner Mode, Straight Mode, activation zone

Corner ModeStraight Mode zadníkřídlo předníkřídlo klapky strmě: velký přítlak i odporklapky sklopené: malý odpor, menší přítlak
Obr. 5.3 Aktivní aerodynamika 2026 (profily schematicky, proud zleva). Při úplné aktivaci se přestaví přední i zadní křídlo, při částečné jen přední.
Příklad Co dá Straight Mode na rovince

Model hledá rychlost, při které se výkon kol (95 % ze 400 kW spalovacího motoru plus MGU-K podle rychlostní křivky) vyrovná výkonu odporu a valení. V Corner Mode vyjde nejvyšší rychlost 329 km/h, ve Straight Mode 343 km/h a se Straight Mode a režimem Overtake 352 km/h. Bez elektrické pomoci by to bylo 293 a 333 km/h.

Pozor

Přítlak není zadarmo ani v zatáčce: větší \(C_L S\) obvykle znamená i větší \(C_D S\). Nastavení křídel je proto vždy kompromis podle okruhu – na tratích s dlouhými rovinkami (Monza) méně přítlaku, na pomalých (Monako) co nejvíc.

5.6Procvičení

1
Jaký přítlak vytvoří modelový vůz (\(C_L S = 3{,}4\) m²) při 300 km/h a kolikrát je větší než jeho tíha (800 kg)?
\(q = 0{,}6\cdot 83{,}33^2 = 4\,167\) Pa, \(L = 3{,}4\cdot 4\,167 = 14\,167\) N. Tíha \(800\cdot 9{,}81 = 7\,848\) N, poměr 1,81.
2
Spočítejte kritický poloměr \(r_k\) modelového vozu. Co znamená?
\(r_k = 2m/(\mu\rho C_L S) = 1\,600/(1{,}7\cdot 1{,}2\cdot 3{,}4) = 231\) m. Zatáčky s větším poloměrem omezuje jen výkon a odpor, ne přilnavost: jedou se plným plynem.
3
Na mokru klesne \(\mu\) na 1,1. Jakou rychlostí projede vůz zatáčku o poloměru 100 m s přítlakem a bez něj?
S přítlakem: \(k = 1{,}1\cdot 1{,}2\cdot 3{,}4\cdot 100/1\,600 = 0{,}2805\), \(v^2 = 1{,}1\cdot 9{,}81\cdot 100/0{,}7195 = 1\,500\), \(v = 38{,}7\) m/s = 139 km/h. Bez přítlaku \(\sqrt{1{,}1\cdot 9{,}81\cdot 100} = 32{,}8\) m/s = 118 km/h.
4
Kolik výkonu stojí překonání odporu při 300 km/h v Corner Mode a ve Straight Mode?
\(P = \tfrac12\rho v^3 C_D S\): \(0{,}6\cdot 83{,}33^3\cdot 1{,}1 = 382\) kW, se 0,75 m² jen 260 kW. Rozdíl 122 kW je skoro třetina výkonu spalovacího motoru.
5
Proč přítlak v pomalé vlásence (\(r = 22\) m) skoro nepomáhá?
Při 72 km/h (20 m/s) je dynamický tlak jen \(0{,}6\cdot 20{,}1^2 = 243\) Pa a přítlak \(3{,}4\cdot 243 = 830\) N, tedy 11 % tíhy. Mezní rychlost vzroste jen z 69,0 na 72,5 km/h. V pomalých zatáčkách rozhoduje mechanická přilnavost: pneumatiky, zavěšení, hmotnost.
Co si odnést
  • Přítlak i odpor rostou s \(v^2\), výkon na odpor s \(v^3\); \(C_L S\) a \(C_D S\) popisují vůz.
  • Mezní rychlost v zatáčce \(v = \sqrt{\mu g r/(1-\mu\rho C_L S r/2m)}\); nad kritickým poloměrem se jede plným plynem.
  • 2026: místo DRS aktivní křídla (Corner a Straight Mode v aktivačních zónách pro všechny) a elektrický Overtake.
Část IIPokročilí
6

Pneumatiky a přilnavostpokročilí

Všechny síly, které vůz zrychlují, brzdí a otáčejí, přenášejí čtyři styčné plošky pneumatik velké jako dlaň. Pneumatika drží nejlépe v úzkém teplotním okně; když je studená, klouže, když je přehřátá, ztrácí přilnavost a rychle se opotřebuje. Měkčí směs je rychlejší, ale vydrží méně kol. Hledání správné směsi a délky stintu je jádrem strategie (kapitola 8).

🍳

Pneumatika je jako čokoláda na slunci. Studená je tvrdá a klouže po talíři, ohřátá se příjemně lepí, a když ji necháte na slunci příliš dlouho, roztéká se a ztrácí tvar. Tým musí držet „čokoládu“ celé kolo v té správné teplotě – v deštivém chladnu i v tropickém horku.

teplota běhounu →přilnavost (relativně) provozní okno studená: klouže,hrozí graining přehřátá: měkne,hrozí blistering poloha okna závisí na směsi
Obr. 6.1 Teplotní okno pneumatiky (schéma, bez konkrétních hodnot – ty dodavatel pneumatik a týmy nezveřejňují v jednotné podobě). Měkčí směsi mají okno níž a jsou citlivější na přehřátí.
Stint na pneumatikách
Zvolte směs, délku stintu, teplotu trati a palivo na začátku. Graf ukazuje čas každého kola: ubývající palivo vůz zrychluje, opotřebení pneumatik ho zpomaluje a za „útesem“ ztráta prudce roste. Tenké čáry jsou zbylé dvě směsi pro srovnání.
LABORATOŘ
Model: \(t = t_0 + \Delta_c + k_c f(T)(a-1) + 0{,}15\max(0, a - a^*_c)^2 + 0{,}03\,F\); \(t_0 = 85{,}0\) s, \(f(T) = 1 + 0{,}03(T-35)\), útes \(a^*_c\) se s teplotou posouvá o 1 % na °C, spotřeba 1,2 kg/kolo. Směsi (\(\Delta_c\), \(k_c\), \(a^*_c\) při 35 °C): měkká −0,7 s, 0,09 s/kolo, 14 kol; střední 0, 0,055, 26; tvrdá +0,45, 0,035, 40. Smyšlená, ale typická čísla; neřeší zahřívací kolo, provoz ani vývoj trati.
+Teorie: proč pneumatika drží, teplotní okno, směsi, opotřebení a degradace, mokro, model stintu

6.1Proč pneumatika drží

Tření pryže o asfalt má dvě hlavní složky. Adheze vzniká krátkodobými mezimolekulárními vazbami mezi pryží a povrchem kamínků. Hystereze vzniká tím, že se pryž deformuje přes nerovnosti povrchu a při tom ztrácí energii (část se mění v teplo). Díky tomu může být součinitel tření závodní pryže větší než 1: pneumatika přenese boční sílu větší, než je svislá síla, která ji přitlačuje.adhesion, hysteresis, coefficient of friction

Boční sílu pneumatika vytváří jen tehdy, když se kolo valí mírně jiným směrem, než míří: tomuto rozdílu se říká úhel směrové úchylky. Síla s ním nejdřív roste, maxima dosáhne při několika stupních a pak klesá – pneumatika začne klouzat. Podobně závisí podélná síla na skluzu při brzdění a zrychlování. Průběh popisuje empirická „magická formule“ Hanse Pacejky.slip angle, slip ratio, Pacejka magic formula

Důležitá vlastnost: součinitel tření s rostoucím zatížením klesá (citlivost na zatížení). Dvojnásobná svislá síla dá méně než dvojnásobnou boční sílu. Proto rovnoměrně zatížená kola drží dohromady víc než kola, mezi kterými se zatížení přelévá (kapitola 9).tyre load sensitivity

Příklad Citlivost na zatížení

Model: \(\mu(F_z) = 1{,}9 - 0{,}1\,(F_z - 3)\) s \(F_z\) v kN. Dvě kola po 4,5 kN přenesou \(2\cdot 1{,}75\cdot 4{,}5 = 15{,}75\) kN. Pokud se zatížení přelije na 3 a 6 kN, přenesou jen \(1{,}9\cdot 3 + 1{,}6\cdot 6 = 15{,}30\) kN – o 0,45 kN méně, i když svislá síla zůstala stejná.

6.2Teplotní okno a tlak

Pryž má nejvyšší přilnavost v určitém rozmezí teplot (obr. 6.1). Před výjezdem se proto pneumatiky ohřívají v elektrických dekách; pravidla předepisují jejich konstrukci a během závodu nesmějí být deky v boxové uličce – sundávají se dřív, než mechanici odnesou kola ke stanovišti zastávky. Na trati se pneumatika ohřívá skluzem a deformací a ochlazuje proudícím vzduchem a studenou tratí. Dodavatel pneumatik předepisuje pro každý podnik nejnižší tlaky a nejvyšší odklon kol, aby pneumatiky nebyly přetížené.operating window, tyre blanket, tyre pressure, camber

6.3Směsi a přidělení

C1C2C3C4C5 nejtvrdší: pomalejší, vydrží nejdélenejměkčí: nejrychlejší, nejkratší život tvrdábílý pruh střednížlutý pruh měkkáčervený pruh Příklad výběru na víkend: C3–C5. Přechodové mají zelený pruh, plně mokré modrý.
Obr. 6.2 Škála suchých směsí 2026 a výběr na jeden podnik. Na každý víkend dodavatel přiveze tři sousední nebo blízké směsi, které se na trati označují jako tvrdá, střední a měkká.

Pro sezónu 2026 je k dispozici pět suchých směsí C1 (nejtvrdší) až C5 (nejměkčí). Dva týdny před podnikem FIA oznámí, které tři se přivezou, které z nich jsou povinné pro závod (nejvýš dvě) a že pro Q3 se použije nejměkčí z nich. Počty sad na jezdce ukazuje tab. 2.1.compound, nomination, mandatory race tyre

6.4Opotřebení a degradace

grainingblistering povrch se trhá na drobné válečky pryže;studená pneumatika klouže po trati uvnitř běhounu vznikají bubliny z přehřátí;kusy pryže se pak vylamují
Obr. 6.3 Graining a blistering (řez běhounem, schéma). Graining může po několika kolech zmizet, když se pneumatika prohřeje a válečky se obrousí; blistering je trvalé poškození.

Opotřebení je úbytek pryže, degradace pokles výkonu pneumatiky během stintu – tepelný (pryž ztrácí vlastnosti po přehřívání) i mechanický. Měkká směs degraduje rychleji. Po určitém počtu kol přijde útes (cliff): přilnavost se náhle propadne a čas kola rychle roste. Při zablokování kola při brzdění vznikne plotna (flat spot), která způsobuje vibrace.wear, degradation, cliff, graining, blistering, flat spot

Pomůcka z boxů

Palivo „zrychluje“ vůz zhruba o 0,03 s na kilogram a kolo; při spotřebě 1,2 kg/kolo je to 0,036 s/kolo. Je-li degradace pneumatik menší, jezdí vůz s ojetými pneumatikami rychleji než na začátku stintu. Stratégové proto oddělují „palivem opravené“ tempo od tempa pneumatik.

6.5Mokro

Přechodové pneumatiky (zelený pruh) mají mělký dezén pro vlhkou trať a slabý déšť, plně mokré (modrý pruh) hluboký dezén, který odvádí vodu zpod styčné plochy a brání aquaplaningu. Okamžik přechodu mezi typy (crossover) se pozná podle časů kol: jakmile je vůz na hladkých pneumatikách rychlejší než na přechodových, vyplatí se přezout. Pravidla 2026 za ztížené přilnavosti omezují výkon MGU-K a dovolují jen částečné přestavení předního křídla.intermediate, full wet, aquaplaning, crossover

6.6Model stintu

Čas kola v laboratoři\[t(a,n) = t_0 + \Delta_c + k_c\,f(T)\,(a-1) + 0{,}15\,\max(0,\ a-a^*_c)^2 + 0{,}03\,\big(F_0 - 1{,}2\,(n-1)\big)\]

\(a\) je stáří pneumatiky v kolech, \(n\) pořadí kola ve stintu, \(F_0\) palivo na začátku. Lineární člen popisuje postupnou degradaci, kvadratický útes, poslední člen palivo.

Příklad 25 kol při 35 °C se 70 kg paliva

Na střední směsi trvá stint 2 183,2 s (průměr 87,33 s), na tvrdé 2 188,5 s (87,54 s), na měkké 2 252,1 s (90,08 s), protože měkká za útesem po 14. kole rychle ztrácí. Nejrychlejší kolo střední je první (87,10 s); u tvrdé je to až poslední (87,53 s), protože degradace 0,035 s/kolo je o chlup menší než zisk z paliva 0,036 s/kolo.

Pozor

Nejrychlejší směs na jedno kolo není nejrychlejší na závod. O výsledku rozhoduje součet časů všech kol a zastávek, ne nejlepší kolo.

6.7Procvičení

1
Jak rychlé je podle modelu desáté kolo stintu na střední směsi při 35 °C, začínal-li stint se 70 kg paliva?
Palivo \(70 - 1{,}2\cdot 9 = 59{,}2\) kg. \(t = 85{,}0 + 0 + 0{,}055\cdot 9 + 0 + 0{,}03\cdot 59{,}2 = 85{,}0 + 0{,}495 + 1{,}776 = 87{,}271\) s.
2
Jak se pro měkkou směs změní degradace a poloha útesu při teplotě trati 45 °C?
\(f(45) = 1{,}3\), degradace \(0{,}09\cdot 1{,}3 = 0{,}117\) s/kolo; útes \(14\cdot(1 - 0{,}1) = 12{,}6\) kola. Horko zkracuje stinty měkkých pneumatik.
3
Kolik času celkem stojí palivo v závodě o 57 kolech se startem na 70 kg a spotřebou 1,2 kg/kolo?
\(0{,}03\sum_{n=1}^{57}(70 - 1{,}2(n-1)) = 0{,}03\,(57\cdot 70 - 1{,}2\cdot 1\,596) = 0{,}03\cdot 2\,074{,}8 = 62{,}2\) s. V cíli zbývá 2,8 kg.
4
Měkká směs jede 20 kol při 35 °C. Kolik času stojí jen útes?
Útes začíná po 14. kole: \(0{,}15\,(1^2 + 2^2 + \dots + 6^2) = 0{,}15\cdot 91 = 13{,}65\) s. Poslední kolo stintu trvá 92,83 s proti 87,10 s na začátku.
5
Trať osychá. Na přechodových jedete 92 s, na slicích by n-té kolo od začátku osychání trvalo \(97 - n\) s; přezutí stojí 22 s a zahřívací kolo 1 s navíc. Kdy přezout během 15 kol?
Součet časů je nejmenší (1 348 s), když přezujete po 4. nebo 5. kole – tedy jakmile jsou slicky aspoň stejně rychlé jako přechodové (\(97 - 5 = 92\) s). Kdo nepřezuje vůbec, jede 1 380 s, o 32 s déle.
Co si odnést
  • Přilnavost pneumatiky stojí na adhezi a hysterezi, závisí na teplotě a s rostoucím zatížením relativně klesá.
  • Pět suchých směsí C1–C5, na víkend tři (tvrdá, střední, měkká); přechodové a plně mokré na déšť.
  • Čas kola ovlivňuje degradace, útes a ubývající palivo (asi 0,03 s/kg); rozhoduje součet, ne nejlepší kolo.
Část IIPokročilí
7

Pohonná jednotkapokročilí

Pohonná jednotka 2026 spojuje přeplňovaný šestiválec o objemu 1,6 litru se silným elektromotorem-generátorem MGU-K. Spalovací motor dává kolem 400 kW, elektrická část až 350 kW – poměr se blíží půl na půl. Generátor MGU-H na turbodmychadle, který jezdil v letech 2014–2025, zmizel, a s ním velká část energie, kterou šlo rekuperovat. O výsledku proto rozhoduje, kde jezdec energii baterie získá a kde ji utratí.

🔋

Baterie je jako peněženka s přísnými pravidly: za kolo do ní smíte „vydělat“ nejvýš 8,5 MJ a najednou v ní nesmí být rozdíl víc než 4 MJ. Utratit můžete kdekoli, ale jen jednou. Kdo všechno utratí na první rovince, jede na druhé jen se spalovacím motorem.

2014–2025od 2026 motor V6≈ 550 kW turbo+ MGU-H MGU-K120 kW baterie (ES)4 MJ/kolo motor V6≈ 400 kW turbobez MGU-H MGU-K350 kW baterie (ES)až 8,5 MJ/kolo poměr spalovací : elektrický ≈ 80 : 20poměr ≈ 50 : 50, palivo 100 % udržitelné palivo nejvýš 100 kg/henergie paliva nejvýš 3 000 MJ/h
Obr. 7.1 Pohonná jednotka do roku 2025 a od roku 2026 (schéma; výkony podle FIA, zaokrouhleno). Baterie 2026 má stejné okno nabití 4 MJ; víc energie se přes ni ale smí za kolo „protočit“.
Energie na kolo
Tři letmá kola modelového vozu na okruhu Alfa, baterie na začátku plná. Omezte výkon nasazení MGU-K, zapněte super clipping (dobíjení na konci rovinek za plného plynu), změňte limit dobíjení a zkuste Overtake. Horní graf ukazuje rychlost ve 3. kole, dolní stav baterie ve všech třech kolech.
LABORATOŘ
super clipping
Model: kvazistatická simulace kola po 5 m (kapitola 9): přilnavost s přítlakem, brzdění, výkon 95 % ze 400 kW plus MGU-K podle rychlostní křivky čl. C5.2.8, Straight Mode na rovinkách od 250 m, trakce omezená zadní nápravou (55 % zatížení). Rekuperace při brzdění nejvýš 350 kW, okno baterie 4 MJ, limit dobíjení na kolo podle posuvníku (s Overtake + 0,5 MJ). Zanedbává účinnost baterie a motoru-generátoru, teplotní limity, převodovku a ztrátu času při řazení.
+Teorie: spalovací motor, MGU-K a baterie, rychlostní křivka, Overtake a Boost, super clipping, udržitelné palivo, energetická bilance

7.1Spalovací motor

Motor musí mít šest válců do V s úhlem 90°, objem 1 600 cm³ (+0/−10 cm³), dva sací a dva výfukové ventily na válec a jediné turbodmychadlo, které se smí točit nejvýš 150 000 ot/min. Výkon neomezují otáčky, ale energetický tok paliva: nejvýš 3 000 MJ/h, pod 10 500 ot/min ještě méně podle vztahu \(EF = 0{,}27\,N + 165\) (MJ/h, \(N\) v ot/min). Do roku 2025 se omezoval hmotnostní tok paliva (100 kg/h); měření energie místo hmotnosti umožňuje férově porovnat různá udržitelná paliva.internal combustion engine (ICE), fuel energy flow, turbocharger

Účinnost spalovacího motoru\[\eta = \frac{P_{ICE}}{\dot E_{palivo}},\qquad \dot E_{max} = \frac{3\,000\ \text{MJ}}{3\,600\ \text{s}} = 0{,}833\ \text{MJ/s} = 833\ \text{kW}\]
Příklad Kolik energie se mění v práci

Dává-li motor při plném toku paliva 400 kW, je jeho účinnost \(400/833 = 0{,}48\), tedy 48 %. Zbylých asi 433 kW odchází teplem do chladičů a výfuku. Při 9 000 ot/min smí tok paliva být nejvýš \(0{,}27\cdot 9\,000 + 165 = 2\,595\) MJ/h.

7.2MGU-K a baterie

MGU-K (motor-generátor kinetický) je elektrický stroj spojený s klikovým hřídelem. Při brzdění pracuje jako generátor a nabíjí akumulátor (ES), při zrychlování jako motor a pomáhá spalovacímu motoru. Jeho výkon smí být nejvýš 350 kW a točivý moment 500 N·m. Rozdíl mezi nejvyšším a nejnižším stavem nabití nesmí na trati překročit 4 MJ a dobít (recharge) se smí nejvýš 8,5 MJ za kolo; FIA může limit pro jednotlivé okruhy snížit, v kvalifikaci až na 5 MJ, a s aktivním Overtake je možné dobít o 0,5 MJ víc. Při startu z místa smí MGU-K pohánět vůz až od 50 km/h.MGU-K, energy store (ES), state of charge, recharge

Každý jezdec smí v sezóně použít nejvýš 3 spalovací motory, 3 turbodmychadla, 3 sady výfuků, 2 baterie, 2 řídicí jednotky a 2 MGU-K; v roce 2026 výjimečně o jeden kus každého prvku víc. Za další díly následuje posun na startu.power unit allocation

7.3Rychlostní křivka nasazení

Aby vozy na konci dlouhých rovinek nejezdily nebezpečně rychle, omezuje čl. C5.2.8 výkon, kterým smí MGU-K pohánět vůz, podle rychlosti. Bez Overtake platí \(P = 1\,800 - 5v\) kW (rychlost \(v\) v km/h) do 340 km/h, mezi 340 a 345 km/h \(P = 6\,900 - 20v\) a nad 345 km/h nula. S aktivním Overtake platí \(P = 7\,100 - 20v\) do 355 km/h. V určených úsecích závodu může FIA výkon dál omezit na 250 kW.deployment limit curve

0100200300 0100200300 rychlost vozu (km/h)nejvyšší výkon MGU-K pro pohon (kW) do 290 km/h v obou režimech 350 kWs Overtakebez Overtakevybrané úseky závodu (250 kW)
Obr. 7.2 Rychlostní omezení výkonu MGU-K podle čl. C5.2.8 technických pravidel (vydání 20). Bez Overtake začíná výkon klesat od 290 km/h, s Overtake až od 337,5 km/h.
Příklad Výkon MGU-K při různých rychlostech

Při 300 km/h: \(1\,800 - 5\cdot 300 = 300\) kW; při 320 km/h 200 kW; při 340 km/h 100 kW; od 345 km/h nic. S Overtake při 340 km/h \(7\,100 - 20\cdot 340 = 300\) kW a při 350 km/h ještě 100 kW. Vůz, který dojíždí soupeře, tak má na konci rovinky o 200 až 300 kW víc.

7.4Overtake, Boost, Recharge a super clipping

  • Overtake (dříve „Manual Override Mode“) nahrazuje DRS. Je-li jezdec na detekční čáře méně než stanovený odstup (Detection Gap, typicky 1 s) za jiným vozem, od aktivační čáry smí použít vyšší rychlostní křivku a dobít o 0,5 MJ víc. V tréninku je k dispozici kdykoli, v závodě se zapíná až po prvním průjezdu vedoucího vozu detekční čárou; za safety caru a na mokru je vypnutý.Overtake, Detection Gap, Detection Line
  • Boost je režim, kterým jezdec tlačítkem na volantu zvýší nasazení energie kdekoli na trati k útoku nebo obraně – bez podmínky odstupu, ale z vlastní baterie.Boost
  • Recharge je dobíjení baterie: hlavně při brzdění a při částečném plynu.Recharge
  • Super clipping je dobíjení za plného plynu na konci rovinky: MGU-K bere část výkonu spalovacího motoru a nabíjí baterii, vůz proto už nezrychluje. Lift and coast (uvolnit plyn před brzděním) šetří palivo a energii za cenu času.super clipping, lift and coast
Z trati

První závody sezóny 2026 ukázaly, že jezdci tráví velkou část rovinek dobíjením a v kvalifikaci musejí šetřit plyn. Podle zpráv z dubna 2026 se FIA, týmy a výrobci dohodli na úpravách od Velké ceny Miami: nižší limit dobíjení v kvalifikaci (7 MJ místo 8 MJ), vyšší výkon super clippingu (350 kW místo 250 kW) a omezení Boostu. Konkrétní limity jednotlivých okruhů FIA oznamuje týmům dopředu a mohou se dál měnit.

7.5Udržitelné palivo

Od roku 2026 jezdí F1 na 100% udržitelném palivu: uhlík v něm nepochází z fosilních zdrojů, ale například z odpadní biomasy, komunálního odpadu nebo z oxidu uhličitého zachyceného ze vzduchu. Spalováním se tak do ovzduší vrací uhlík, který z něj byl předtím odebrán. Formule 1 si stanovila cíl uhlíkové neutrality do roku 2030; většina emisí ovšem nevzniká ve vozech, ale při dopravě týmů a vybavení mezi závody (kapitola 12).advanced sustainable fuel, net zero

7.6Energetická bilance kola

Bilance baterie v ustáleném závodním tempu\[E_{dobito} \le 8{,}5\ \text{MJ},\qquad \max SoC - \min SoC \le 4\ \text{MJ},\qquad E_{nasazeno} \approx E_{dobito}\]

Kolo po kole nelze nasadit víc, než se dobije, jinak se baterie vybije. Brzdění samo nestačí: MGU-K brzdí nejvýš 350 kW, zatímco brzdy pohlcují výkon v řádu megawattů.

Příklad Kolik energie dá jedno brzdění

Vůz o hmotnosti 800 kg brzdí z 300 na 100 km/h. Kinetická energie klesne o \(\tfrac12\cdot 800\cdot(83{,}33^2 - 27{,}78^2) = 2{,}47\) MJ. Brzdění s přítlakem trvá podle modelu 1,76 s, takže MGU-K při 350 kW zachytí nejvýš \(0{,}35\cdot 1{,}76 = 0{,}62\) MJ, tedy 25 %. Na okruhu Alfa dá osm brzdění dohromady jen asi 3,0 MJ.

Příklad Co ukazuje laboratoř

Bez nasazení MGU-K jede modelový vůz kolo za 86,36 s. S nasazením energie, kterou dobije brzděním (3,0 MJ), za 83,81 s – každý megajoule je tu tedy asi 0,85 s. Se super clippingem od 300 km/h dobije 8,4 MJ, na konci rovinek sice ztratí rychlost (nejvyšší 304 místo 322 km/h), ale energii nasadí při výjezdech ze zatáček a kolo zajede za 82,83 s. Clipping už od 280 km/h je příliš: vůz ztrácí rychlost na každé rovince, část energie zůstane v baterii nevyužitá (na konci kola 3,4 MJ) a kolo trvá 84,82 s.

Pozor

Vyšší nejvyšší rychlost neznamená rychlejší kolo. Energie nasazená při 120 km/h zkrátí čas víc než stejná energie při 320 km/h, protože při nízké rychlosti trvá úsek déle a při vysoké rychlosti spolkne většinu výkonu odpor vzduchu.

7.7Procvičení

1
Jak dlouho může MGU-K dávat plných 350 kW, než vyčerpá okno baterie 4 MJ? A jak dlouho by dobíjel 8,5 MJ?
\(4\cdot 10^6/350\cdot 10^3 = 11{,}4\) s; \(8{,}5\cdot 10^6/350\cdot 10^3 = 24{,}3\) s.
2
Jaký výkon smí MGU-K dávat při 330 km/h bez Overtake a s ním?
Bez Overtake \(1\,800 - 5\cdot 330 = 150\) kW. S Overtake \(7\,100 - 20\cdot 330 = 500\) kW, což omezí strop 350 kW.
3
Jaké účinnosti odpovídá 400 kW spalovacího motoru při plném toku energie paliva?
\(3\,000\) MJ/h \(= 833\) kW, \(\eta = 400/833 = 48\ \%\).
4
Proč zrušení MGU-H zvětšilo význam super clippingu?
MGU-H do roku 2025 dobíjel energii z výfukových plynů kdykoli, i na rovince za plného plynu. Bez něj zbývá jen MGU-K: brzdění dá málo (příklad nahoře), takže zbytek energie do limitu musí MGU-K odebrat spalovacímu motoru – na konci rovinek nebo při částečném plynu.
5
V laboratoři porovnejte strop nasazení 350 kW a 100 kW. Proč je v 1. kole rozdíl velký (81,62 s a 83,31 s) a ve 3. kole skoro žádný (83,81 s a 83,69 s)?
V 1. kole je baterie plná a vůz má k dispozici 4 MJ navíc; se stropem 100 kW je za kolo nestihne využít. Ve 3. kole má jen to, co dobil brzděním (asi 3 MJ), a tu energii nasadí v obou případech celou. Nižší strop ji rozprostře na delší úseky včetně pomalých výjezdů, kde je cennější – proto je dokonce o 0,1 s rychlejší.
Co si odnést
  • 2026: V6 1,6 l turbo (≈ 400 kW, energie paliva nejvýš 3 000 MJ/h) a MGU-K 350 kW; MGU-H zrušen; palivo 100 % udržitelné.
  • Baterie: okno 4 MJ, dobíjení nejvýš 8,5 MJ za kolo; výkon MGU-K klesá s rychlostí, s Overtake později.
  • Rozhoduje, kde se energie dobije (brzdění, super clipping) a kde se nasadí (výjezdy ze zatáček).
Část IIPokročilí
8

Strategiepokročilí

Od roku 2010 se v závodě netankuje, takže strategie je hlavně volba pneumatik a okamžiku zastávek. Každá zastávka stojí asi dvacet sekund, nové pneumatiky ale vrátí rychlost. Stratég hledá kompromis mezi ztrátou v boxech a degradací, sleduje soupeře (undercut a overcut) a čeká na příležitost, kterou dává safety car.

♟️

Strategie je jako výměna běžeckých bot v maratonu, kdyby výměna trvala dvacet sekund. Staré boty vás každý kilometr zpomalují víc a víc. Vyměníte je jednou, nebo dvakrát? Brzy, nebo pozdě? A co když se zrovna celé pole kvůli nehodě na chvíli zastaví – nevyměnit boty právě teď?

00,5 s1,0 s 2021222324 kolo závodučas, který B získal na A (bez ztrát v boxech, které má každý stejné) B v boxechB nové pneumatiky, A v boxech+1,05 sA na nových
Obr. 8.1 Undercut podle modelu z kapitoly 6: oba na střední směsi, stáří 20 kol, B zastaví o kolo dřív. Na novějších pneumatikách získá v prvních dvou kolech 1,05 s; stačí to, pokud byl za A méně než asi 1 s.
Minihra: postavte strategii
Závod na 57 kol, start se 70 kg paliva, model pneumatik z kapitoly 6, zastávka stojí 22 s (pod safety carem 11 s) a nové pneumatiky mají jedno pomalejší zahřívací kolo. Zvolte počet zastávek, směsi a kola zastávek. Celkový čas, nejlepší strategii a pořadí proti soupeřům uvidíte až po vyhodnocení. Do 3 s od optima = 20 XP.
MINIHRA
1. stint
2. stint
3. stint
Sestavte plán a stiskněte Vyhodnotit.
Model: čas kola podle kapitoly 6 (směsi, degradace, útes, palivo 0,03 s/kg, 1,2 kg/kolo), zahřívací kolo +0,4/+0,8/+1,2 s (měkká/střední/tvrdá), kola za safety carem +25 s pro všechny. Nepočítá s provozem, předjížděním, opotřebením brzd ani s nejistotou; soupeři jedou pevné strategie. Optimum hledá úplné prohledání všech strategií s jednou a dvěma zastávkami.
+Teorie: ztráta v boxech, optimální stint, undercut a overcut, safety car, nejistota a simulace

8.1Proč se zastavuje

Tankování během závodu je zakázané od roku 2010, takže vůz startuje s palivem na celý závod. Zastávky jsou kvůli pneumatikám: na suchu je aspoň jedna povinná (dvě různé specifikace, kapitola 2) a další se vyplatí, když degradace stojí víc než zastávka.pit stop, refuelling ban

8.2Ztráta v boxech

Ztráta zastávkou (pit loss) je rozdíl mezi časem průjezdu boxovou uličkou včetně stání a časem, který by vůz ujel na trati. Skládá se ze zpomalení na 80 km/h, ze stání (výměna čtyř kol trvá kolem 2 až 3 s) a z rozjezdu. Podle délky uličky je to obvykle kolem 20 s, na některých okruzích víc i méně. Kolo do boxů se nazývá in-lap, kolo z boxů out-lap; na out-lapu jsou nové pneumatiky ještě studené.pit loss, in-lap, out-lap

8.3Optimální délka stintu

Uvažujme jednu zastávku, \(N\) kol, dvě směsi s posunem \(\Delta_1, \Delta_2\) a lineární degradací \(k_1, k_2\) (s/kolo). Ztráta proti ideální pneumatice je

Ztráta degradací a posunem směsi\[J(L_1) = \Delta_1 L_1 + \Delta_2 L_2 + \tfrac12 k_1 L_1^2 + \tfrac12 k_2 L_2^2,\quad L_2 = N - L_1\quad\Rightarrow\quad L_1^{*} = \frac{k_2 N + \Delta_2 - \Delta_1}{k_1 + k_2}\]

Rychleji degradující směs má jezdit kratší stint. Útes (kapitola 6) stint omezuje shora: stint za útesem se skoro nikdy nevyplatí.

Příklad Střední a tvrdá, 57 kol

\(L_1^{*} = (0{,}035\cdot 57 + 0{,}45 - 0)/(0{,}055 + 0{,}035) = 2{,}445/0{,}09 = 27{,}2\) kola. Útes střední směsi je ale ve 26. kole, a úplná simulace proto najde zastávku po 26. kole (celkem 4 978,5 s). Jiné jednozastávkové kombinace vycházejí podobně: tvrdá–měkká po 41. kole 4 977,3 s, měkká–tvrdá po 16. kole 4 978,1 s.

Dvě zastávky se vyplatí, když zisk z čerstvějších pneumatik převýší ztrátu 22 s a zahřívací kolo. V modelu při 35 °C vyhraje strategie střední–měkká–měkká se zastávkami po 25. a 41. kole (4 969,2 s), o 8 s před nejlepší jednozastávkovou. Při 45 °C se měkká směs přehřívá a nejlepší je střední–měkká–střední (zastávky po 22. a 36. kole).one-stop, two-stop

8.4Undercut a overcut

Undercut: jezdec za soupeřem zastaví dřív a na nových pneumatikách zajede rychlejší kola, než soupeř zastaví také. Funguje, když je rozdíl mezi novými a starými pneumatikami velký a nové se rychle zahřejí. Overcut: jezdec zůstane na trati déle a získá čas, zatímco soupeř bojuje se studenými pneumatikami nebo uvízne v provozu. Overcut funguje, když degradace je malá, zahřívání pneumatik pomalé nebo když má jezdec před sebou volnou trať.undercut, overcut, track position

Příklad Undercut v číslech (obr. 8.1)

Ve 21. kole jede B na nových středních (stáří 1, zahřívání +0,8 s) 87,180 s, A na 21 kol starých 87,480 s (bez ztráty v boxech, kterou mají oba): B získá 0,30 s. Ve 22. kole jede A out-lap 87,144 s, B 86,399 s: další 0,745 s. Celkem 1,05 s. Byl-li B za A 2,0 s, zůstane 0,95 s za ním – undercut nevyšel. Při odstupu pod 1 s by vyšel.

8.5Safety car a levná zastávka

safety car na trati pneumatiky staré, do cíle daleko,povinná zastávka ještě čeká pneumatiky nové, do cíle málo kol,nebo všichni za vámi zastaví zastavitzastávka za ~ polovinu ztráty zůstat venkuzískat pozici na trati
Obr. 8.2 Zjednodušený rozhodovací strom pod safety carem. Ve skutečnosti týmy rozhodnutí počítají simulací celého pole a mají na ně jen několik sekund.

Pod safety carem stojí zastávka zhruba polovinu (kapitola 2). Pokud zastaví všichni, nikdo nic nezíská a pořadí se nemění; výhodu má ten, kdo zastavit potřeboval tak jako tak. Kdo zůstane venku, získá pozici, ale na starších pneumatikách se při restartu brání.cheap pit stop, track position

8.6Nejistota a simulace

Strategie se rozhoduje dopředu a za nejistoty: nevíme, zda přijde safety car, jak se změní teplota a kde uvízneme v provozu. Týmy proto spouštějí simulace Monte Carlo – tisíce závodů s náhodnými událostmi – a volí strategii s nejlepším očekávaným výsledkem nebo s nejmenším rizikem. Teorii rozhodování za nejistoty a simulací vykládá průvodce Statistika a modely.Monte Carlo race simulation, expected value

Příklad Čekat na safety car?

Pokud zastávku o několik kol odložíte, ztratíte na starých pneumatikách 3 s. Když ale v té době přijde safety car (pravděpodobnost odhadnete na 40 %), ušetříte 11 s. Očekávaná hodnota čekání je \(0{,}4\cdot 11 - 0{,}6\cdot 3 = 2{,}6\) s ve váš prospěch. Při pravděpodobnosti pod \(3/14 = 21\ \%\) by se čekání nevyplatilo.

Pozor

Strategie optimální v modelu bez soupeřů nemusí být optimální v závodě. Kdo po zastávce vyjede v provozu pomalejších vozů, ztrácí víc, než ukazuje model; proto stratégové sledují „okno“ volné trati, kam se jezdec po zastávce vrátí.

8.7Procvičení

1
Měkká degraduje 0,09 s/kolo, tvrdá 0,035 s/kolo, posuny jsou −0,7 a +0,45 s, závod má 57 kol. Jak dlouhý má být první stint na měkké podle vzorce a proč ho útes zkrátí?
\(L_1^{*} = (0{,}035\cdot 57 + 0{,}45 + 0{,}7)/(0{,}09 + 0{,}035) = 3{,}145/0{,}125 = 25{,}2\) kola. Útes měkké směsi je ve 14. kole, za ním ztráta roste kvadraticky, proto simulace volí zastávku po 16. kole.
2
Jak velký musí být zisk čerstvých pneumatik, aby se vyplatila druhá zastávka se ztrátou 22 s a zahřívacím kolem +0,8 s?
Větší než \(22 + 0{,}8 = 22{,}8\) s na zbytku závodu. Při rozdílu degradace například 0,055 s/kolo a 25 kolech to je \(0{,}055\cdot(1 + 2 + \dots + 24) = 0{,}055\cdot 300 = 16{,}5\) s – samo nestačí; vyplatí se teprve, když se stint jinak dostane za útes.
3
Při jaké pravděpodobnosti safety caru je čekání z příkladu v 8.6 neutrální?
\(p\cdot 11 = (1-p)\cdot 3\Rightarrow p = 3/14 = 0{,}214\), tedy 21,4 %.
4
Proč undercut v horku funguje lépe než v chladnu?
V horku je degradace větší (v modelu ×1,3 při 45 °C), takže rozdíl mezi starými a novými pneumatikami je větší a nové se rychle zahřejí. V chladnu je rozdíl malý a zahřívací kolo nových pneumatik stojí víc – lépe funguje overcut.
5
V minihře zvolte safety car v kolech 30–32. Proč optimální strategie zastavuje právě ve 32. kole?
Zastávka za safety caru stojí 11 s místo 22 s, takže model nejlevněji vymění pneumatiky v posledním kole neutralizace a z čerstvých pneumatik těží po restartu. Nejlepší strategie (měkká–měkká–střední po 16. a 32. kole) využije levnou zastávku pro druhou výměnu.
Co si odnést
  • Zastávka stojí kolem 20 s; vyplatí se, když zisk z čerstvých pneumatik převýší ztrátu.
  • Optimální stint: \(L_1^{*} = (k_2 N + \Delta_2 - \Delta_1)/(k_1 + k_2)\), shora omezený útesem.
  • Undercut, overcut a safety car mění pořadí; o nejistotě rozhodují simulace a očekávaná hodnota.
Část IIIInženýr a věda
9

Fyzika jízdytrenér a věda

Rychlé kolo je řešení optimalizační úlohy: pneumatiky mají omezený „rozpočet“ síly, který se dělí mezi brzdění, zatáčení a zrychlování. Přítlak rozpočet s rychlostí zvětšuje, přenos zatížení mezi koly ho zmenšuje a ideální stopa volí co největší poloměr. Tato kapitola skládá zákony mechaniky do modelu, podle kterého počítají laboratoře celého průvodce.

🎯

Kruh přilnavosti je jako rozpočet domácnosti. Když utratíte všechno za brzdění, na zatáčení nezbude nic. Dobrý jezdec v nájezdu do zatáčky postupně povoluje brzdu a přidává volant tak, aby celkový „výdaj“ zůstal na hraně rozpočtu – ani o kousek přes, jinak vůz uklouzne.

brzděnízrychlenívpravovlevo mez trakce a výkonu 1 brzdění naplno2 vrchol3 výjezd 0
Obr. 9.1 Kruh přilnavosti: výslednice podélného a bočního zrychlení nemůže překročit kružnici o poloměru \(\mu g(1 + L/mg)\). Oranžová cesta je pravotočivá zatáčka s „trail brakingem“. Zrychlení omezuje dřív trakce zadních kol a výkon.
Brzdění z vysoké rychlosti
Model brzdí z rychlosti \(v_0\) na \(v_1\) s plnou přilnavostí. Modře s přítlakem, šedě bez přítlaku (jen odpor). Na začátku brzdění tlačí přítlak pneumatiky k zemi nejvíc, proto je zpomalení s přítlakem největší při nejvyšší rychlosti.
LABORATOŘ
Model: \(m\,\dot v = -\mu(mg + \tfrac12\rho v^2 C_L S) - \tfrac12\rho v^2 C_D S\), \(m = 800\) kg, \(C_D S = 1{,}1\) m², numericky s krokem 2 ms (výsledek souhlasí s analytickým vzorcem v 9.2). Zanedbává přenos zatížení, citlivost tření na zatížení, teplotu brzd a reakční dobu; MGU-K zachytí nejvýš 350 kW.
Kruh přilnavosti
Při zvolené rychlosti nastavte, jak silně jezdec brzdí a jak velké je boční zrychlení. Poloměr kruhu roste s přítlakem, tedy s rychlostí. Je bod uvnitř, nebo vůz klouže?
LABORATOŘ
Model: kruh o poloměru \(\mu g\,(1 + L/mg)\), \(\mu = 1{,}7\), \(C_L S = 3{,}4\) m², 800 kg. Skutečná mez je spíš elipsa (pneumatika přenese podélně trochu víc než bočně) a mění se s přenosem zatížení.
+Teorie: kruh přilnavosti, brzdění s přítlakem, přenos zatížení, ideální stopa, simulace kola

9.1Kruh přilnavosti

Pneumatika přenáší sílu ve všech směrech roviny vozovky, ale velikost výslednice je omezená. Zjednodušeně platí, že vektor zrychlení musí ležet uvnitř kruhu přilnavosti (Kammova kruhu). S přítlakem se poloměr zvětšuje s rychlostí.friction circle, Kamm circle, g-g diagram

Kruh přilnavosti s přítlakem\[\sqrt{a_x^2 + a_y^2} \le \mu\,g\Big(1 + \frac{\tfrac12\rho v^2 C_L S}{m g}\Big)\]

Graf naměřených podélných a bočních zrychlení z celého kola (g-g diagram) ukazuje, jak blízko hraně jezdec jede. Jezdec, který brzdí do zatáčky a zároveň zatáčí (trail braking), vyplňuje hranu kruhu plynule; jezdec, který nejdřív dobrzdí a pak teprve zatočí, nechává „roh“ kruhu nevyužitý.trail braking, combined slip

Tab. 9.1Poloměr kruhu modelového vozu podle rychlosti
Rychlost80 km/h150 km/h200 km/h250 km/h300 km/h
nejvyšší zrychlení1,92 g2,47 g3,06 g3,83 g4,77 g

9.2Brzdění s přítlakem

Při brzdění působí brzdná síla pneumatik (úměrná svislé síle) a odpor vzduchu. Rovnici pohybu lze napsat pro \(v^2\) jako funkci dráhy \(s\) a vyřešit přesně.

Brzdná dráha a doba s přítlakem\[\frac{d(v^2)}{ds} = -2\,(A + B v^2),\quad A = \mu g,\ B = \frac{\rho(\mu C_L S + C_D S)}{2m}\ \Rightarrow\ s = \frac{1}{2B}\ln\frac{v_0^2 + A/B}{v_1^2 + A/B},\quad t = \frac{\arctan\!\big(v_0\sqrt{B/A}\big) - \arctan\!\big(v_1\sqrt{B/A}\big)}{\sqrt{AB}}\]

Pro \(B \to 0\) dostaneme známé \(s = (v_0^2 - v_1^2)/(2\mu g)\). Odvození rovnoměrně zrychleného pohybu najdete v průvodci Fyzika.

Tab. 9.2Brzdění modelového vozu z 300 na 100 km/h
Variantadráhadobazpomalení na začátku
s přítlakem (\(C_L S = 3{,}4\) m²) a odporem90,4 m1,76 s5,35 g
bez přítlaku, s odporem156,3 m2,88 s2,28 g
bez přítlaku i odporu (\(\mu g\))185,1 m3,33 s1,70 g
s přítlakem na mokru (\(\mu = 1{,}1\))134,1 m2,63 s3,67 g
Příklad Výpočet podle vzorce

\(A = 1{,}7\cdot 9{,}81 = 16{,}68\) m/s², \(B = 1{,}2\,(1{,}7\cdot 3{,}4 + 1{,}1)/1\,600 = 0{,}005160\) m⁻¹, \(A/B = 3\,232\) m²/s². Pak \(s = \ln\big((83{,}33^2 + 3\,232)/(27{,}78^2 + 3\,232)\big)/(2\cdot 0{,}00516) = \ln(10\,176/4\,004)/0{,}01032 = 90{,}4\) m.

9.3Přenos zatížení

těžiště m·aₓ (setrvačnost) přitížení vpředu +ΔF odlehčení vzadu −ΔF h rozvor l
Obr. 9.2 Při brzdění vytváří setrvačná síla v těžišti moment, který přitíží přední a odlehčí zadní kola o \(\Delta F_z = m a_x h/l\). Obdobně v zatáčce přitíží vnější kola.
Přenos zatížení\[\Delta F_{z,x} = \frac{m\,a_x\,h}{l},\qquad \Delta F_{z,y} = \frac{m\,a_y\,h}{t}\]

\(h\) je výška těžiště, \(l\) rozvor a \(t\) rozchod kol. Protože tření s rostoucím zatížením relativně klesá (kapitola 6), přenos zatížení snižuje celkovou přilnavost. Proto se monoposty staví s co nejnižším těžištěm a jezdec mění vyvážení brzd mezi nápravami.load transfer, centre of gravity, brake balance

Příklad Brzdění 5 g

Model: \(m = 800\) kg, \(h = 0{,}30\) m, \(l = 3{,}4\) m. Při 5 g: \(\Delta F_z = 800\cdot 49{,}05\cdot 0{,}30/3{,}4 = 3\,462\) N, jako by se z každé zadní pneumatiky přesunulo na přední kolo zatížení odpovídající 176 kg. V zatáčce 4 g s rozchodem 1,55 m se na vnější kola přesune 6 076 N.

9.4Ideální stopa

vrchol vnější okrajvnitřní okraj geometrická stopa:největší poloměr pozdní vrchol:pomalejší vjezd,rychlejší výjezd čárkovaně středová čára
Obr. 9.3 Pravoúhlá zatáčka (schéma). Geometrická stopa (oranžově) využije celou šířku trati: začíná u vnějšího okraje, dotkne se vnitřního ve vrcholu a končí u vnějšího. Pozdní vrchol (modře) obětuje rychlost v zatáčce za dřívější plný plyn, což se vyplatí před dlouhou rovinkou.

Mezní rychlost roste s odmocninou poloměru, proto jezdec hledá stopu s co největším poloměrem. Pro zatáčku s úhlem \(\theta\), vnitřním poloměrem \(R_i\) a šířkou trati \(w\) má geometrická stopa poloměr

Poloměr geometrické stopy\[R = R_i + \frac{w}{1 - \cos(\theta/2)}\]
Příklad Pravoúhlá zatáčka

\(R_i = 30\) m, \(w = 12\) m, \(\theta = 90°\): \(R = 30 + 12/(1 - 0{,}7071) = 71{,}0\) m místo 36 m středem trati. Bez přítlaku to zvedne mezní rychlost z 88,2 na 123,9 km/h, s přítlakem modelového vozu z 96,0 na 148,8 km/h. U vlásenky (\(\theta = 180°\)) dá stejná trať jen \(R = 42\) m – čím ostřejší zatáčka, tím menší zisk.

Skutečná ideální stopa není čistě geometrická: zatáčka, po které následuje dlouhá rovinka, se jede s pozdním vrcholem, protože rychlost na výjezdu se „nese“ celou rovinkou (kapitola 11). Po sobě jdoucí zatáčky se řeší jako celek a obětuje se ta méně důležitá.racing line, apex, late apex, geometric line

9.5Kvazistatická simulace kola

Laboratoře v kapitolách 7 a 11 i animace v úvodu počítají kolo metodou, kterou popisují učebnice dynamiky vozidel. Trať se rozdělí na úseky po 5 m se známým poloměrem. (1) V každém úseku se spočítá mezní rychlost v zatáčce. (2) Zpětným průchodem od konce se určí, odkud je nutné brzdit, aby vůz do každého úseku nevjel rychleji. (3) Dopředným průchodem se počítá zrychlování s výkonem pohonné jednotky, odporem a trakcí, dokud rychlost nenarazí na brzdnou křivku. Čas kola je součet \(\Delta s/\bar v\). Model předpokládá v každém bodě ustálený stav, proto se nazývá kvazistatický.quasi-steady-state lap simulation

Pozor

„Pozdě brzdit“ neznamená vždy „rychle“. Kdo brzdí příliš pozdě, musí brzdit i v zatáčce nad hranou kruhu přilnavosti, vůz se mu smýká a výjezd je pomalejší. Čas se získává hlavně správnou rychlostí ve vrcholu a brzkým plným plynem.

9.6Procvičení

1
Jak dlouhá je brzdná dráha modelového vozu z 330 na 80 km/h s přítlakem a bez něj?
S přítlakem 110,3 m (2,19 s, na začátku 6,12 g), bez přítlaku 196,1 m (3,56 s). Přítlak zkrátí dráhu skoro o polovinu.
2
Kolik zatížení se přenese na přední nápravu při brzdění 4 g (\(h = 0{,}30\) m, \(l = 3{,}4\) m, 800 kg)?
\(\Delta F_z = 800\cdot 4\cdot 9{,}81\cdot 0{,}30/3{,}4 = 2\,770\) N, což odpovídá tíze 282 kg.
3
Při 250 km/h jezdec brzdí 3 g a zároveň zatáčí s bočním zrychlením 2,5 g. Je uvnitř kruhu přilnavosti?
Výslednice \(\sqrt{3^2 + 2{,}5^2} = 3{,}91\) g. Poloměr kruhu při 250 km/h je 3,83 g, takže je vně – vůz klouže. Musí trochu povolit brzdu nebo volant.
4
Jaký poloměr má geometrická stopa ve vlásence (\(\theta = 180°\), \(R_i = 30\) m, \(w = 12\) m) a jak se změní mezní rychlost bez přítlaku?
\(R = 30 + 12/(1 - 0) = 42\) m proti 36 m středem; rychlost \(\sqrt{1{,}7\cdot 9{,}81\cdot 42} = 26{,}5\) m/s = 95,3 km/h místo 88,2 km/h.
5
Kolik z kinetické energie při brzdění z 300 na 100 km/h může zachytit MGU-K a proč tak málo?
Brzdění trvá 1,76 s, MGU-K zachytí nejvýš \(0{,}35\cdot 1{,}76 = 0{,}62\) MJ z 2,47 MJ (25 %). Brzdný výkon na začátku je \(m a v = 800\cdot 52{,}5\cdot 83{,}3 \approx 3{,}5\) MW, desetkrát víc než výkon MGU-K; zbytek přemění v teplo karbonové brzdy.
Co si odnést
  • Kruh přilnavosti: výslednice zrychlení \(\le \mu g(1 + L/mg)\); trail braking využívá jeho hranu.
  • Brzdná dráha s přítlakem \(s = \ln\big((v_0^2 + A/B)/(v_1^2 + A/B)\big)/(2B)\); z 300 na 100 km/h asi 90 m místo 156 m.
  • Přenos zatížení \(m a h/l\) snižuje přilnavost; ideální stopa maximalizuje poloměr \(R = R_i + w/(1-\cos\tfrac{\theta}{2})\).
Část IIIInženýr a věda
10

Jezdec jako sportovectrenér a věda

Jezdec F1 dvě hodiny drží vůz na hraně přilnavosti, v zatáčkách na něj působí několikanásobek tíhy, v kokpitu bývá horko a srdce mu tluče jako při vytrvalostním běhu. K tomu musí za jízdy obsluhovat volant a komunikovat s týmem. Kapitola ukazuje, co to znamená pro krk, teplotu těla, reakci a trénink – v obecné rovině, bez individuálních plánů.

🧠

Zkuste si představit, že vám v každé rychlé zatáčce někdo zavěsí na přilbu pytel brambor o hmotnosti přes 25 kilogramů – a to asi pětsetkrát za závod, střídavě zleva a zprava. Krk jezdce F1 je proto viditelně silnější než krk běžného sportovce.

trup v sedačce krk hlava + přilba≈ 6,5 kg m·aᵧ při 5 g ≈ 319 N(jako 32,5 kg) ← střed zatáčky svaly krku musí sílu udržet, aby hlava zůstala rovně
Obr. 10.1 V levotočivé zatáčce táhne setrvačnost hlavu ven ze zatáčky (doprava). Síla je úměrná hmotnosti hlavy s přilbou a bočnímu přetížení.
Minihra: reakce na start
Stiskněte „Připravit“. Rozsvítí se postupně pět červených světel; až všechna zhasnou, co nejrychleji stiskněte „Jedu!“. Prodleva před zhasnutím je náhodná jako u startéra F1. Po třech platných pokusech získáte 15 XP.
MINIHRA
0 / 3
Světla jsou zhasnutá. Stiskněte Připravit.
Krk a přetížení
Spočítejte sílu, kterou musí svaly krku v zatáčce udržet, a kolikrát se zatížení během závodu opakuje.
LABORATOŘ
Model: \(F = m\,a_y = m\,n\,g\) pro hmotnost hlavy s přilbou \(m\) a přetížení \(n\); ve svislém směru navíc působí tíha hlavy. Zanedbává rameno síly (moment v krčních obratlích je větší než samotná síla), opěrky hlavy v kokpitu a dynamiku nárazů. Nejde o tréninkový plán.
+Teorie: přetížení a krk, teplo v kokpitu, reakce a start, srdce a vytrvalost, simulátory, zdraví a bezpečnost mladých jezdců

10.1Přetížení a krk

Přetížení \(n\) je poměr zrychlení k tíhovému zrychlení \(g\). Jezdec monopostu zažívá boční přetížení v rychlých zatáčkách kolem 4 až 5 g (model kapitoly 5 dává 4,9 g v zatáčce o poloměru 150 m) a při brzdění z nejvyšší rychlosti přes 5 g. Pro rok 2026 jsou kvůli menšímu přítlaku hodnoty o něco nižší než v letech 2022–2025.g-force, load factor

Síla na krk a ekvivalentní hmotnost\[F = m\,n\,g,\qquad m_{ekv} = m\,n\]
Příklad Pět g v zatáčce

Hlava s přilbou 6,5 kg při 5 g: \(F = 6{,}5\cdot 5\cdot 9{,}81 = 319\) N, jako by na hlavě viselo 32,5 kg. Při osmi takových zatáčkách za kolo a 57 kolech se zatížení opakuje \(8\cdot 57 = 456\)×.

Jezdci proto cíleně posilují svaly krku a trupu, zpravidla izometricky a s postupně rostoucí zátěží pod vedením kondičního trenéra. Obecné principy tréninku síly a vytrvalosti vykládá průvodce Zdravý životní styl (kapitola o tréninku a kondici).neck strength, isometric training

10.2Teplo v kokpitu

V horkých závodech sedí jezdec v nehořlavé kombinéze u chladičů a pohonné jednotky a těžce pracuje; tělo se přehřívá a ztrácí vodu potem. Po Velké ceně Kataru 2023, kde několik jezdců mělo zdravotní potíže z horka, zavedla FIA pravidla pro Heat Hazard (čl. B1.5 a C14.6):heat hazard, driver cooling system, heat index

  • Heat Hazard se vyhlašuje 24 hodin předem, předpovídá-li meteorologická služba teplotní index (pocitovou teplotu) nad 31,0 °C během závodu nebo sprintu, případně podle rozhodnutí ředitele závodu.
  • Všechny vozy pak musejí mít namontovaný chladicí systém jezdce: buď s nepřetržitým chlazením, které při okolní teplotě 40 °C odebírá jezdci aspoň 200 W tepla, nebo se zásobou chladu aspoň 1,1 MJ. Suchý led je zakázaný.
  • Jezdec se může rozhodnout chladicí části výstroje (vestu) nenosit; minimální hmotnost vozu se v závodě za Heat Hazard zvyšuje o 5 kg, aby chlazení neznamenalo nevýhodu.
Příklad Kolik je 1,1 MJ chladu

Rozloženo na závod o délce 90 min: \(1{,}1\cdot 10^6/5\,400 = 204\) W, tedy právě požadovaný nepřetržitý výkon. Odpaření 1 kg potu odvede asi 2,43 MJ, takže 1,1 MJ odpovídá zhruba 0,45 litru potu, který tělo nemusí vypotit.

Pozor

Přehřátí a dehydratace snižují pozornost a reakci dřív, než je člověk sám pozná. Platí to i pro diváky a činovníky na tribunách v horku: pít průběžně, chránit se před sluncem, při bolesti hlavy, zmatenosti nebo bezvědomí postiženého ochladit, uložit do stínu a volat 155 nebo 112. Zásady pitného režimu vykládá průvodce Zdravý životní styl.

10.3Reakce a start

Pre-Start 5 s 12345 světla po 1 s náhodná prodleva zhasnutí = start + reakce jezdce
Obr. 10.2 Startovní procedura 2026 (čl. B5.7): modré blikání světelných panelů na roštu („Pre-Start“), pak pět červených světel po jedné sekundě a zhasnutí po prodlevě, kterou volí startér.

Jednoduchá reakční doba na zrakový podnět je u zdravých dospělých kolem 0,2 s; trénovaní jezdci ji mají spíš kratší a soustředí se na plynulé uvolnění spojky. Protože startér prodlevu mění, nelze start předvídat – kdo se pohne před zhasnutím, má předčasný start. Pro srovnání: v atletice se reakce kratší než 0,1 s po výstřelu považuje za ulitý start.simple reaction time, false start

Příklad Co znamená 0,2 s při 300 km/h

Vůz ujede za 0,2 s \(83{,}3\cdot 0{,}2 = 16{,}7\) m, tedy víc než tři délky vozu, než jezdec vůbec začne reagovat na překážku. Proto jsou žluté vlajky vidět s předstihem a vozy mají v kokpitu světelné signály.

10.4Srdce a vytrvalost

Měření u jezdců monopostů ukázala, že tepová frekvence zůstává po většinu závodu vysoká, zhruba mezi 160 a 180 tepy za minutu (Jacobs a kol. 2002, u jezdců amerických monopostů). Příčinou je kombinace svalové práce (izometrické držení těla a hlavy, síla na brzdový pedál), tepla a psychické zátěže. Jezdci proto kombinují vytrvalostní trénink se silovým a s nácvikem pozornosti; podrobně fyziologii zátěže vykládají průvodci Zdravý životní styl a Všeobecná medicína.heart rate, cardiovascular load

10.5Simulátory a kognice

Testování na trati je přísně omezené, proto týmy využívají simulátory s jezdcem (driver-in-the-loop): jezdec řídí model vozu na digitální trati a inženýři zkoušejí nastavení a strategie energie. Jezdec se v něm učí nové okruhy a postupy na volantu. Pro kognici je náročné souběžné zpracování: řízení, rádio, režimy energie a sledování soupeřů.driver-in-the-loop simulator, cognitive load

10.6Zdraví a bezpečnost mladých jezdců

  • Cesta do F1 začíná obvykle v motokárách už v dětství. Zatížení má odpovídat věku: krátké tréninky, kvalitní přilba a ochrana krku a žeber, přestávky a pitný režim; před soutěžním závoděním vstupní prohlídka u sportovního lékaře.
  • Při podezření na otřes mozku (bolest hlavy, zmatenost, nevolnost, poruchy rovnováhy či paměti po nárazu) jezdec ihned končí a vrací se až po lékařském uvolnění. Pozdní příznaky se mohou objevit i po hodinách.
  • Motorsport podléhá antidopingovým pravidlům podle Světového antidopingového kodexu (WADA); v Česku je národní autoritou Antidopingový výbor ČR. Zakázané látky a metody nejsou cestou k výkonu, ale k vážnému zdravotnímu riziku a k vyloučení ze soutěží.
  • Divák a laik: na trať nikdy nevstupovat, pokyny činovníků mají přednost. Při nehodě mimo závodní trať (silnice) zajistit bezpečnost, volat 155 nebo 112 a poskytnout laickou první pomoc.

10.7Procvičení

1
Jakou silou je namáhán krk při 4 g, váží-li hlava s přilbou 6,5 kg?
\(6{,}5\cdot 4\cdot 9{,}81 = 255\) N, jako by na hlavě viselo 26 kg.
2
Kolikrát se zatížení opakuje v závodě o 57 kolech, je-li v kole osm zatáček nad 3 g?
\(8\cdot 57 = 456\)×. Pro srovnání v Monaku (78 kol) by i čtyři takové zatáčky za kolo daly 312 opakování.
3
Jakému průměrnému výkonu odpovídá zásoba chladu 1,1 MJ v závodě o délce 95 minut?
\(1{,}1\cdot 10^6/5\,700 = 193\) W.
4
Průměrná tepová frekvence 170 tepů za minutu po dobu 95 minut znamená kolik úderů srdce?
\(170\cdot 95 = 16\,150\) úderů.
5
Proč FIA nevyžaduje, aby jezdec chladicí vestu nosil, ale zvyšuje hmotnost vozu?
Vesta má hmotnost a může být nepohodlná; kdyby ji nosit nemuseli a hmotnost se nekompenzovala, byl by jezdec bez vesty zvýhodněn lehčím vozem. Zvýšení minima o 5 kg dorovná rozdíl a rozhodnutí nechává na jezdci.
Co si odnést
  • Krk v zatáčce nese \(m n g\): při 5 g a 6,5 kg asi 319 N, stovkykrát za závod.
  • Heat Hazard (teplotní index nad 31 °C): povinný chladicí systém ve voze, vesta dobrovolně, minimum +5 kg.
  • Reakce kolem 0,2 s, tepovka 160–180; otřes mozku = konec jízdy, návrat jen po lékařském uvolnění.
Část IIIInženýr a věda
11

Data a telemetrietrenér a věda

Každý vůz F1 má stovky čidel a během kola posílá do boxů rychlost, otáčky, polohu pedálů, natočení volantu, teploty a tlaky. Inženýři z nich skládají obraz kola: kde jezdec brzdí, jakou rychlost drží ve vrcholu zatáčky a kde ztrácí na soupeře. Základní nástroj je jednoduchý – graf rychlosti podle vzdálenosti a graf rozdílu času, takzvaná delta.

📈

Telemetrie je jako srovnání dvou běžců, kteří běželi stejnou trasu s GPS hodinkami. Celkový čas řekne, kdo byl rychlejší; teprve stopa ukáže, že jeden ztrácel do kopce a druhý v zatáčkách. Inženýr hledá místa, kde se dá ušetřit desetina – a jezdec pak zkouší, jestli to opravdu jde.

100200300 2 7002 9003 1003 300 vzdálenost od startu (m)rychlost (km/h) brzdný bod minimum 94 km/h plný plyn výjezd a rovinka:rychlost z výjezdu se„nese“ celou rovinkou
Obr. 11.1 Rychlostní stopa zatáčky T5 modelového okruhu Alfa (poloměr 35 m) podle simulace z kapitoly 9: brzdění z 308 km/h na asi 100 m, minimum 94,4 km/h, pak zrychlení na rovince.
Minihra: kde jezdec ztrácí?
Modře referenční kolo jezdce A, oranžově kolo jezdce B. Prohlédněte si rychlostní stopy (pod grafem jsou zatáčky T1–T8) a odhadněte, ve které zatáčce B ztrácí nejvíc času. Graf delty a časy sektorů se ukážou až po odpovědi. Za tři správné odpovědi získáte 20 XP.
MINIHRA
0 / 3
Vyberte zatáčku.
Model: obě kola počítá simulace z kapitoly 9 na okruhu Alfa. Jezdec B má v jedné zatáčce výrazně nižší rychlost ve vrcholu, v jiné o málo nižší a v jedné je naopak rychlejší. Zatáčky T4 a T7 se jedou plným plynem. Skutečná telemetrie obsahuje šum, rozdíly v palivu, pneumatikách a větru.
+Teorie: časomíra a sektory, telemetrie, delta času, kde se ztrácí čas, teoretické kolo, tempo a konzistence

11.1Časomíra a sektory

start / cíl T1T2T3T4T5T6T7T8 sektor 1sektor 2sektor 3 rychlostní past
Obr. 11.2 Modelový okruh Alfa (schéma, není v měřítku): 5 060 m, osm zatáček, tři sektory. Sektor 1 končí za T3, sektor 2 na rovince za T5, sektor 3 v cíli.

Čas kola se měří s přesností na tisícinu sekundy pomocí transpondérů ve voze a smyček v trati. Kolo se dělí na tři sektory a ty na desítky minisektorů; rychlostní past měří rychlost na vybraném místě. Zajedou-li dva jezdci v kvalifikaci stejný čas, je před tím, kdo ho zajel dřív.timing, transponder, sector, mini-sector, speed trap

11.2Telemetrie

Telemetrie je přenos dat z vozu do boxů za jízdy; stejná data v reálném čase dostává i FIA. Řídicí jednotka vozu je jednotná pro všechny týmy (FIA Standard ECU). Inženýři nesmějí nastavení vozu za jízdy měnit na dálku: jezdec mění režimy sám na volantu podle pokynů z rádia. Typické kanály: rychlost, otáčky a zařazený stupeň, poloha plynu a tlak v brzdách, úhel volantu, boční a podélné zrychlení, teploty pneumatik a brzd, stav baterie.telemetry, data acquisition, channel, standard ECU

11.3Delta času

Čas, za který vůz ujede úsek \(ds\), je \(dt = ds/v\). Rozdíl dvou kol v každém místě trati, delta, je integrál rozdílu převrácených rychlostí:

Delta času podle vzdálenosti\[\Delta t(s) = \int_0^{s}\Big(\frac{1}{v_B(x)} - \frac{1}{v_A(x)}\Big)\,dx\]

Roste-li delta, jezdec B v tomto místě ztrácí; klesá-li, získává. Strmost delty ukazuje, jak rychle se ztráta hromadí – v pomalých úsecích (malé \(v\)) se i malý rozdíl rychlosti projeví hodně.delta time, time loss

11.4Kde se ztrácí čas

Nejčastěji ne v zatáčce samé, ale na rovince za ní: nižší rychlost ve vrcholu znamená nižší rychlost na výjezdu a ta se nese celou rovinkou, dokud ji nevyrovná výkon nebo odpor. Proto jsou nejcennější zatáčky před dlouhými rovinkami.

Ztráta na rovince (malé \(\Delta v\))\[\Delta t \approx \frac{L\,\Delta v}{\bar v^{\,2}}\]
Příklad Dva kilometry za hodinu na rovince

Rovinka 720 m se jede průměrně 230 km/h (63,9 m/s). Je-li jezdec v celé její délce o 2 km/h (0,556 m/s) pomalejší, ztratí \(720\cdot 0{,}556/63{,}9^2 = 0{,}098\) s; přesný výpočet \(720/63{,}34 - 720/63{,}9\) dá 0,099 s. V simulaci okruhu Alfa stojí rychlost ve vrcholu T5 nižší o 8,5 km/h (85,9 místo 94,4 km/h) celkem 0,55 s – skoro všechno na rovince za ní, v sektoru 2.

Pomůcka z boxů

Čtení stopy: (1) Kde začíná brzdění? (2) Jak hluboké je minimum rychlosti? (3) Kdy začíná zrychlení? Rozdíl v brzdném bodu dá setiny, rozdíl v minimu a výjezdu desetiny.

11.5Teoretické nejlepší kolo

Součet nejlepších časů sektorů jezdce (z různých kol) je jeho ideální kolo. Rozdíl mezi ideálním a skutečně nejlepším kolem ukazuje, kolik ještě v kole „zůstalo“; jemnější obraz dávají minisektory.theoretical best lap, ideal lap

11.6Tempo a konzistence

Ze série kol v závodě se počítá průměr a směrodatná odchylka časů (konzistence). Aby šla porovnat kola s různým množstvím paliva, odečítá se vliv paliva: \(t_{kor} = t - 0{,}03\,F\). Sklon regresní přímky korigovaných časů proti stáří pneumatik je odhad degradace. Lineární regresi a odhad nejistoty vykládá průvodce Statistika a modely.race pace, consistency, fuel-corrected lap time, regression

Tab. 11.1Kola 10–17 modelového stintu na střední směsi (simulace se šumem)
Kolopalivo (kg)čas (s)korigovaný čas (s)
1059,287,36485,588
1158,087,17385,433
1256,887,38885,684
1355,687,62685,958
1454,487,45585,823
1553,287,47085,874
1652,087,18985,629
1750,887,63486,110
Průměr 87,412 s, směrodatná odchylka 0,173 s, průměr korigovaných časů 85,762 s, sklon korigovaných časů 0,060 s/kolo (model měl skutečnou degradaci 0,055 s/kolo; rozdíl je šum osmi kol).
Pozor

Nekorigované časy zkreslují degradaci: palivo zrychluje vůz asi o 0,036 s/kolo, takže sklon surových časů v tabulce vychází jen \(0{,}060 - 0{,}036 = 0{,}024\) s/kolo a degradaci by podcenil víc než dvakrát.

11.7Procvičení

1
Nejlepší sektory jezdce jsou 29,105 s, 30,744 s a 24,050 s. Jaké je ideální kolo? Jeho nejrychlejší kolo bylo 84,012 s – kolik v něm „zůstalo“?
\(29{,}105 + 30{,}744 + 24{,}050 = 83{,}899\) s; zůstalo \(84{,}012 - 83{,}899 = 0{,}113\) s.
2
Na rovince 500 m (průměr 250 km/h) je jezdec o 3 km/h pomalejší. Kolik ztratí?
\(\bar v = 69{,}4\) m/s, \(\Delta v = 0{,}833\) m/s: \(\Delta t \approx 500\cdot 0{,}833/69{,}4^2 = 0{,}086\) s.
3
Proč stoupá delta v zatáčce strměji než na rovince, i když je rozdíl rychlostí stejný v km/h?
\(1/v_B - 1/v_A \approx \Delta v/v^2\): při 100 km/h je \(v^2\) devětkrát menší než při 300 km/h, takže stejný rozdíl rychlosti stojí na metr devětkrát víc času.
4
Z tab. 11.1: o kolik je průměrný korigovaný čas nižší než průměrný skutečný a proč?
\(87{,}412 - 85{,}762 = 1{,}650\) s, což je \(0{,}03\) krát průměrné palivo 55 kg. Korigovaný čas odpovídá vozu s prázdnou nádrží.
5
Jezdec B má v grafu delty v sektoru 3 nárůst o 0,6 s, ale rychlostní stopy v T7 (plný plyn) jsou totožné. Kde chybu hledat?
Ztráta se projevuje za pomalejší zatáčkou na následující rovince. Pokud sektor 3 začíná na rovince za T6, je příčinou nižší rychlost ve vrcholu nebo pozdní plyn v T6 – ztráta „přetekla“ do dalšího sektoru.
Co si odnést
  • Rychlostní stopa: brzdný bod, minimum ve vrcholu, výjezd; delta \(\Delta t(s) = \int (1/v_B - 1/v_A)\,dx\).
  • Ztráta se nejvíc hromadí za pomalými zatáčkami před rovinkami: \(\Delta t \approx L\,\Delta v/\bar v^2\).
  • Tempo se hodnotí po korekci na palivo; ideální kolo je součet nejlepších sektorů.
Část IIIInženýr a věda
12

Regulace, rozpočet a budoucnosttrenér a věda

Formule 1 je technická soutěž s pravidly, která se mění častěji než ve většině sportů. Pravidla psaná FIA určují nejen rozměry vozu, ale i to, kolik smí tým za rok utratit a kolik hodin smí zkoušet v aerodynamickém tunelu. Cílem je vyrovnaná soutěž, bezpečnost a udržitelnost – a každé pravidlo zároveň vytváří nové pobídky, které týmy hledají.

⚖️

Pravidla F1 jsou jako hendikep v golfu nebo v jachtingu: nejlepší dostane přiděleno méně „tréninku v tunelu“, nejslabší víc. Neberou nikomu úspěch, ale zpomalují, jak rychle se dá náskok zvětšovat. A rozpočtový strop brání tomu, aby se titul dal jednoduše koupit.

FIA – Světová radamotorového sportu (WMSC) Komise F1FIA, Formula One Group, týmy poradní výborytechnický, sportovní… Formula One Groupkomerční práva na závoděředitel závodu · sportovní komisaři · technický delegát schváleníuplatňování a tresty
Obr. 12.1 Kdo tvoří pravidla F1 (zjednodušeně). Návrhy připravují poradní výbory a Komise F1, schvaluje je Světová rada motorového sportu FIA; na závodě je uplatňují činovníci FIA.
Klouzavá stupnice aerodynamického vývoje
Zvolte místo týmu v poháru konstruktérů. Laboratoř spočítá, kolik běhů v aerodynamickém tunelu a kolik výpočtů proudění (CFD) smí tým v jednom období udělat, a porovná ho s mistrem.
LABORATOŘ
Model: základ 100 % = 320 běhů v tunelu a 2 000 výpočtů CFD za období, odpovídá 7. místu; každé místo znamená 5 procentních bodů (mistr 70 %, desátý 115 %). Stupnice se přepočítává dvakrát ročně podle aktuálního pořadí. Snížení za porušení rozpočtu se uplatní z přidělu (příklad: 10 % v roce 2022). Údaje podle zpráv o přídělech 2026; přesné hodnoty stanovují finanční a sportovní pravidla FIA.
Minihra: počítá se do rozpočtového stropu?
U každého výdaje týmu rozhodněte, zda spadá pod rozpočtový strop 2026. Odpověď se ukáže až po volbě; za aspoň šest správných z osmi získáte 15 XP.
MINIHRA
0 / 8
+Teorie: kdo řídí F1, rozpočtový strop, klouzavá stupnice, homologace pohonů, udržitelnost, bezpečnost, vyrovnanost soutěže

12.1Kdo řídí F1

FIA je sportovní autorita: vydává pravidla (oddíly A obecný, B sportovní, C technický, finanční pravidla pro týmy a výrobce pohonů a provozní pravidla) a dohlíží na jejich dodržování. Změny připravují poradní výbory a Komise F1, v níž zasedají FIA, Formula One Group a týmy; schvaluje je Světová rada motorového sportu (WMSC). Například vydání 20 technických pravidel schválila rada 3. 8. 2026. Na závodě rozhoduje o průběhu ředitel závodu, o trestech sportovní komisaři a o technické shodě technický delegát.FIA, World Motor Sport Council, F1 Commission, race director, stewards, technical delegate

12.2Rozpočtový strop

Od roku 2021 platí pro týmy rozpočtový strop: roční výdaje, které přímo ovlivňují výkon vozu, nesmějí překročit stanovenou částku. Strop začínal na 145 mil. USD (2021), pak 140 (2022) a 135 mil. USD (2023–2025, s úpravami o inflaci a počet závodů). Pro rok 2026 byl stanoven na 215 mil. USD. Zvýšení o 80 mil. USD je podle F1 po zohlednění změn zhruba neutrální: zrušil se samostatný limit investic do strojů a budov a místo něj se do stropu počítají roční odpisy, do stropu spadá víc nákladů na zaměstnance, týmy mohou převést až 2 mil. USD nevyčerpaných prostředků a existuje příspěvek na zaměstnance v drahých zemích. Pro výrobce pohonných jednotek platí samostatný strop (190 mil. USD pro rok 2026).cost cap, financial regulations, depreciation

Tab. 12.1Co strop zahrnuje a co ne (zjednodušeně, podle F1 a FIA)
Pod stropMimo strop
výzkum, vývoj a výroba dílů vozu, aerodynamika, provoz vozů, odpisy (od 2026), většina mezdplaty jezdců, mzdy tří nejlépe placených zaměstnanců, marketing, právní, personální a finanční služby, cestování na závody, stravování, historické vozy, zdraví a bezpečnost
Z trati

Prvním týmem, u kterého FIA konstatovala překročení stropu, byl Red Bull za rok 2021 (méně závažné překročení). Dostal pokutu 7 mil. USD a o 10 % snížený příděl aerodynamického testování na 12 měsíců.

12.3Klouzavá stupnice aerodynamického testování

100 % = 320 běhů, 2 000 výpočtů CFD 707580859095100105110115 1.2.3.4.5.6.7.8.9.10. místo v poháru konstruktérůpříděl testování (% základu)
Obr. 12.2 Klouzavá stupnice aerodynamického testování (ATR): mistr smí 70 % základního objemu, každé horší místo o 5 procentních bodů víc. Základ 100 % platí pro 7. místo.

Omezení aerodynamického testování (Aerodynamic Testing Restrictions, ATR) určuje, kolik běhů modelu v aerodynamickém tunelu a kolik výpočtů numerické dynamiky tekutin (CFD) smí tým udělat. Příděl se počítá podle pořadí v poháru konstruktérů a přepočítává se dvakrát ročně. Pro první období roku 2026 tak měl mistr McLaren 70 % (224 běhů a 1 400 výpočtů), Alpine na desátém místě 115 % a nováček Cadillac stejně jako poslední tým.aerodynamic testing restrictions (ATR), wind tunnel, computational fluid dynamics (CFD)

Příklad Mistr a desátý

Mistr: \(0{,}70\cdot 320 = 224\) běhů. Desátý: \(1{,}15\cdot 320 = 368\) běhů, o 144 víc, tedy \(368/224 = 1{,}64\)krát víc. Kdyby mistr dostal navíc trest 10 % za porušení stropu, klesl by na \(224\cdot 0{,}9 = 201{,}6\) běhu.

12.4Homologace a vývoj pohonných jednotek

Pohonné jednotky jsou homologované: výrobce předloží specifikaci a vývoj je pak omezený. Aby výrobce, který na začátku nové éry zaostane, nezůstal pozadu na roky, zavádějí pravidla 2026 mechanismus dodatečných možností vývoje (ADUO) odstupňovaný podle výkonnostní ztráty. V roce 2026 pohony dodává pět výrobců.homologation, development freeze, ADUO

12.5Udržitelnost

F1 si stanovila cíl uhlíkové neutrality (Net Zero) do roku 2030. Vozy jezdí od roku 2026 na 100% udržitelném palivu (kapitola 7) a polovina výkonu je elektrická. Největší podíl emisí ale připadá na logistiku a cestování – přesun týmů, vozů a vybavení mezi kontinenty. Proto se mění i kalendář (sdružování závodů podle regionů) a doprava.sustainability, net zero, logistics

12.6Bezpečnost do budoucna

Pravidla 2026 posílila ochranný oblouk (zkušební zatížení 167 kN místo 141 kN, návrh na 20 g místo 16 g), zavedla dvoustupňovou přední nárazovou strukturu a víc než zdvojnásobila boční ochranu palivové nádrže. Bezpečnost se rozvíjí na základě dat z nehod: každý vůz nosí záznamník nehod a jezdci mají v uších akcelerometry, které měří zatížení hlavy.accident data recorder, impact structure

12.7Vyrovnanost soutěže

Ekonomie sportu měří vyrovnanost soutěže (competitive balance) například rozptylem výkonnosti týmů. V F1 se často používá rozptyl kvalifikace: o kolik procent je nejpomalejší vůz pomalejší než nejrychlejší. Strop a stupnice ATR mají tento rozdíl dlouhodobě zmenšovat; velká změna pravidel (2022, 2026) ho naopak dočasně zvětšuje, protože někdo najde lepší řešení dřív.competitive balance, qualifying spread

Rozptyl kvalifikace\[\text{rozptyl} = \frac{t_{max} - t_{min}}{t_{min}}\cdot 100\ \%\]
Pozor

Strop nezaručuje rovnost. Týmy, které dlouho investovaly do lidí a zařízení, mají náskok, který se dorovnává léta; a strop se týká jen výdajů ovlivňujících výkon, ne platů jezdců ani marketingu.

12.8Procvičení

1
Kolik běhů v tunelu má tým na 4. místě a o kolik víc než mistr?
\(85\ \%\cdot 320 = 272\) běhů, o \(272 - 224 = 48\) víc. Výpočtů CFD \(0{,}85\cdot 2\,000 = 1\,700\).
2
O kolik procent vzrostl strop mezi lety 2025 (135 mil. USD bez úprav) a 2026?
\(215/135 - 1 = 0{,}593\), tedy o 59 %. Většina nárůstu ale jen přesouvá do stropu náklady, které dřív stály mimo něj (odpisy, víc mezd).
3
Nejrychlejší vůz zajel v kvalifikaci 80,000 s, nejpomalejší 81,600 s. Jaký je rozptyl?
\((81{,}600 - 80{,}000)/80{,}000 = 0{,}020\), tedy 2,0 %.
4
Proč stupnice ATR odměňuje horší místo a proč přesto nevede k tomu, že by týmy chtěly prohrávat?
Víc testování pomůže dohánět, ale rozdíl mezi sousedními místy je jen 5 procentních bodů, zatímco lepší místo v poháru přináší vyšší podíl příjmů ze soutěže. Úmyslná prohra by stála víc peněz, než kolik by tunel vrátil.
5
Tým za rok utratí za díly a vývoj 190 mil. USD, za platy jezdců 60 mil. USD, za marketing 30 mil. USD a odpisy činí 20 mil. USD. Dodrží strop 2026?
Pod strop spadají díly a vývoj a odpisy: \(190 + 20 = 210\) mil. USD, což je pod 215 mil. USD. Platy jezdců a marketing se nepočítají. (Smyšlená čísla.)
Co si odnést
  • Pravidla připravují poradní výbory a Komise F1, schvaluje Světová rada FIA; na závodě rozhodují ředitel, komisaři a technický delegát.
  • Rozpočtový strop 2026: 215 mil. USD (s odpisy, bez platů jezdců a marketingu); pohony mají vlastní strop.
  • ATR: mistr 70 %, každé horší místo +5 p. b.; základ 320 běhů v tunelu a 2 000 výpočtů CFD.
PřílohaA

Slovníček

Česká hesla s anglickým termínem, jak ho uvádějí pravidla FIA a komentátoři. Hledat lze v obou jazycích.

PřílohaB

Vzorce a čísla pravidel

Vzorce na jednom místě

Délka závodu (kap. 1)\[n = \lfloor 305\ \text{km}/L\rfloor + 1\quad(\text{Monako } 260\ \text{km}),\qquad \text{hranice } 107\,\% = 1{,}07\,t_{Q1,min}\]
Ztráta zastávkou (kap. 2 a 8)\[\Delta t_{box} = T_{ulička} - f\,T_{úsek},\qquad f = 1\ (\text{zelená}),\ 1{,}5\ (\text{VSC}),\ 2\ (\text{SC, model})\]
Nárazová zkouška (kap. 3)\[E = \tfrac12 m v^2,\qquad a = \frac{v^2}{2s},\qquad h = \frac{v^2}{2g}\]
Aerodynamika (kap. 5)\[L = \tfrac12\rho v^2 C_L S,\quad D = \tfrac12\rho v^2 C_D S,\quad v_{max} = \sqrt{\frac{\mu g r}{1 - \mu\rho C_L S\,r/(2m)}},\quad r_k = \frac{2m}{\mu\rho C_L S}\]
Stint (kap. 6)\[t = t_0 + \Delta_c + k_c f(T)(a-1) + 0{,}15\max(0, a - a^*_c)^2 + 0{,}03\,F\]
Pohon (kap. 7)\[P_K \le 1\,800 - 5v\ (v < 340\ \text{km/h}),\quad P_K^{Overtake} \le 7\,100 - 20v,\quad \eta = P_{ICE}/\dot E_{palivo},\quad \dot E \le 3\,000\ \text{MJ/h}\]
Strategie (kap. 8)\[L_1^{*} = \frac{k_2 N + \Delta_2 - \Delta_1}{k_1 + k_2},\qquad E[\text{čekání}] = p\,\Delta t_{SC} - (1-p)\,\Delta t_{ztráta}\]
Fyzika jízdy (kap. 9)\[\sqrt{a_x^2+a_y^2} \le \mu g\Big(1+\frac{L}{mg}\Big),\quad s = \frac{1}{2B}\ln\frac{v_0^2 + A/B}{v_1^2 + A/B},\quad \Delta F_z = \frac{m a h}{l},\quad R = R_i + \frac{w}{1-\cos(\theta/2)}\]
Jezdec (kap. 10)\[F_{krk} = m\,n\,g,\qquad P = E/t\]
Telemetrie (kap. 11)\[\Delta t(s) = \int_0^s\Big(\frac1{v_B} - \frac1{v_A}\Big)dx,\qquad \Delta t_{rovinka} \approx \frac{L\,\Delta v}{\bar v^2},\qquad t_{kor} = t - 0{,}03\,F\]
Regulace (kap. 12)\[\text{ATR}(p) = 70\,\% + 5\,\%\,(p-1),\qquad \text{rozptyl} = \frac{t_{max}-t_{min}}{t_{min}}\]

Čísla pravidel 2026

Tab. B.1Vybrané hodnoty (stav k 17. 10. 2026)
OblastHodnotaPravidlo
bodyzávod 25–18–15–12–10–8–6–4–2–1, sprint 8–1, bez bodu za nejrychlejší koloFIA, od 2025
kvalifikaceQ1 18 min (vypadne 6), Q2 15 min (6), Q3 13 min (10 vozů)B2.4
závodnejmenší počet kol přes 305 km (Monako 260 km), limit 2 h (s přerušením 3 h)B2.5
boxová ulička80 km/h; pokuta v tréninku 100 € za km/h, nejvýš 1 000 €B1.6
pneumatikyna suchu 2 specifikace; 13 suchých sad (sprint 12), 5 (6) přechodových, 2 mokréB6.2, B6.3
rozměryrozvor ≤ 3 400 mm, šířka ≤ 1 900 mm, ráfky 18″C2.3.6; FIA 2024
hmotnost724 kg + pneumatiky (kvalifikace 726 kg); jezdec s balastem ≥ 82 kg; Heat Hazard +5 kgC4.1, C4.5, C4.6
motorV6 90°, 1 600 cm³, turbo ≤ 150 000 ot/min, energie paliva ≤ 3 000 MJ/hC5.1, C5.2.3
MGU-K a baterie≤ 350 kW, ≤ 500 N·m; okno 4 MJ; dobíjení ≤ 8,5 MJ/koloC5.2.8–C5.2.10
převodovka8 rychlostních stupňů vpředC9
pohonné jednotky na jezdce3 ICE, 3 TC, 3 výfuky, 2 ES, 2 CE, 2 MGU-K (v roce 2026 o 1 víc)B8.2
chlazení jezdceHeat Hazard při teplotním indexu nad 31 °C; ≥ 200 W při 40 °C nebo ≥ 1,1 MJB1.5, C14.6
rozpočtový strop215 mil. USD (pohony zvlášť 190 mil. USD)finanční pravidla FIA
PřílohaC

Zdroje a předpoklady

Pravidla (ověřeno 17. 10. 2026)

  • FIA 2026 F1 Regulations – Section B [Sporting], Issue 09 (1. 10. 2026, schváleno WMSC 30. 9. 2026): čl. B1.5 (Heat Hazard), B1.6 (boxová ulička), B1.8 (jízda, opuštění trati), B1.9 (tresty), B2.1–B2.5 (tréninky, sprint, kvalifikace, délka závodu), B5.7 (start), B5.11 (předčasný start), B5.12–B5.15 (VSC, safety car, přerušení a obnovení), B6.1–B6.3 (pneumatiky), B7.1 (aktivní aerodynamika), B7.2 (nasazení energie, Overtake), B8.2 (pohonné jednotky). Ověřeno 17. 10. 2026.
  • FIA 2026 F1 Regulations – Section C [Technical], Issue 20 (5. 8. 2026, schváleno WMSC 3. 8. 2026): čl. C2.3.6 (rozvor), C4 (hmotnost, balast, Heat Hazard), C5.1–C5.2 (motor, tok energie paliva, MGU-K, baterie, dobíjení), C9 (převodovka), C13 (nárazové zkoušky), C14.6 (chlazení jezdce). Pro srovnání Issue 17 (28. 4. 2026). Ověřeno 17. 10. 2026.
  • FIA (2024): A New Era of Competition: FIA showcases future-focused Formula 1 regulations for 2026 and beyond (tisková zpráva): rozměry, −30 % přítlaku, −55 % odporu, výkony 400 a 350 kW, 8,5 MJ, ochranný oblouk 141 → 167 kN a 16 → 20 g.
  • FIA Mezinárodní sportovní řád, příloha H (vlajkové signály). Ověřeno 17. 10. 2026.
  • Formula 1 a FIA (2025): kalendář sprintů 2026 (šest podniků); terminologie 2026 (Overtake, Boost, Recharge, Corner a Straight Mode), prosinec 2025.
  • Formula 1 (2026): EXPLAINED – What is the F1 cost cap and why has it gone up? formula1.com (215 mil. USD, vyloučené položky, 190 mil. USD pro pohony, ADUO).
  • Motor Sport Magazine (20. 4. 2026): 2026 F1 mid-season rule changes – úpravy energie od Velké ceny Miami (zpráva, nikoli text pravidel).

Výsledky, rekordy a historie

  • FIA (7. 12. 2025): Norris crowned FIA Formula One World Champion as Verstappen takes Abu Dhabi win – konečné pořadí 2025 (Norris 423, Verstappen 421, Piastri 410; McLaren 800).
  • Průběžné pořadí 2026 po Velké ceně Singapuru (crash.net, racingnews365.com, říjen 2026) – stav k 17. 10. 2026, sezóna neuzavřena.
  • Statistiky titulů a vítězství podle oficiálních výsledků FIA, stav po sezóně 2025 (Hamilton 105, Schumacher 91, Verstappen 71, Vettel 53, Prost 51, Senna 41 vítězství).
  • Tomáš Enge: databáze jezdců Motor Sport Magazine; grandprix.com (10. 9. 2001): Enge to drive for Prost at Monza.
  • Příděly aerodynamického testování 2026: the-race.com a racingnews365.com (leden 2026) – 70 % mistr, 100 % = 320 běhů a 2 000 výpočtů CFD, krok 5 %.

Literatura

  • Katz, J. (1995): Race Car Aerodynamics: Designing for Speed. Cambridge (MA): Bentley Publishers.
  • Milliken, W. F., Milliken, D. L. (1995): Race Car Vehicle Dynamics. Warrendale: SAE International.
  • Pacejka, H. B. (2012): Tire and Vehicle Dynamics. 3. vyd. Oxford: Butterworth-Heinemann.
  • Wright, P. (2001): Formula 1 Technology. Warrendale: SAE International.
  • Segers, J. (2014): Analysis Techniques for Racecar Data Acquisition. 2. vyd. Warrendale: SAE International.
  • Bekker, J., Lotz, W. (2009): Planning Formula One race strategies using discrete-event simulation. Journal of the Operational Research Society 60(7): 952–961.
  • Heilmeier, A., Graf, M., Betz, J., Lienkamp, M. (2020): Application of Monte Carlo methods to consider probabilistic effects in a race simulation for circuit motorsport. Applied Sciences 10(12): 4229.
  • Jacobs, P. L., Olvey, S. E., Johnson, B. M., Cohn, K. (2002): Physiological responses to high-speed, open-wheel racecar driving. Medicine & Science in Sports & Exercise 34(12): 2085–2090.
  • Potkanowicz, E. S., Mendel, R. W. (2013): The case for driver science in motorsport: a review and recommendations. Sports Medicine 43(7): 565–574.
  • Watkins, S. (1996): Life at the Limit: Triumph and Tragedy in Formula One. London: Macmillan.

Modelové předpoklady

  • Vůz (kap. 5, 7, 9, 11, úvodní animace): 800 kg, \(\mu = 1{,}7\), \(C_L S\) 3,4 / 1,6 m² a \(C_D S\) 1,1 / 0,75 m² v Corner / Straight Mode, valivý odpor 0,015, účinnost přenosu 95 %, trakce zadní nápravy 55 % zatížení. Hodnoty jsou modelové, řádově podle literatury a údajů FIA o změně přítlaku a odporu; skutečné týmy je nezveřejňují.
  • Pohon (kap. 7): spalovací motor 400 kW, MGU-K podle čl. C5.2.8, rekuperace při brzdění nejvýš 350 kW, bez ztrát v baterii.
  • Okruh Alfa (kap. 7, 11): smyšlený, 5 060 m, osm zatáček o poloměrech 22–320 m, Straight Mode na rovinkách od 250 m.
  • Pneumatiky a strategie (kap. 6, 8): smyšlené parametry tří směsí, palivo 0,03 s/kg a 1,2 kg/kolo, start 70 kg, ztráta zastávkou 22 s (pod safety carem 11 s).
  • Neutralizace (kap. 2): koeficienty zpomalení 1,5 (VSC) a 2 (safety car) jsou ilustrační.
  • Jezdec (kap. 10): hlava s přilbou 6,5 kg; měrné výparné teplo potu 2,43 MJ/kg.

Co zůstává nejisté

  • Pravidla 2026 se během sezóny několikrát změnila (energie, starty, mokro); limity pro jednotlivé okruhy FIA oznamuje týmům dopředu. Před použitím ověřte aktuální vydání na webu FIA.
  • Jmenovitou hmotnost pneumatik zveřejňuje dodavatel; průvodce počítá s odhadem FIA 46 kg.
  • Statistiky vítězství za rozběhnutou sezónu 2026 nejsou v tabulkách započteny.

Všechny výpočty v příkladech, tabulkách a úlohách byly ověřeny skriptem se stejnými modely, jaké používají laboratoře. Čísla se zaokrouhlují až na konci výpočtu.

Interaktivní průvodce Formule 1 (říjen 2026). Studijní materiál, nenahrazuje trenéra, rozhodčího ani lékaře; pravidla vykládá podle uvedených vydání FIA, v soutěžích platí aktuální znění. Laboratoře jsou modelové. Při nehodě volejte 155 nebo 112.