F1 賽車為什麼能跑那麼快？

11-17

最想問的是F1賽車的構造是怎麼回事？發動機在哪、是四驅嗎、轉彎靠什麼等等，求達人解答！

@bovey 寫了好多，辛苦了！不過文中卻有很多不妥之處....

「MotoGP都比F1快了」——在直道起步的時候MotoGP似乎略有優勢，但是在彎道里F1仍然是無敵的。論圈速MotoGP和F1的差距也不是一點點，看看每年加泰羅尼亞賽道的比賽圈速就知道了。
「大量採用碳纖維材質，整個車加上油箱駕駛員才1噸重」——按照2013年的規則，F1賽後車重，即賽車+剩餘油料+車手不得低於650kg（以前的標準更低）。而每一站比賽賽車一般不會攜帶超過150kg的燃油。所以即便是在發車線上，最多最多也不會超過800kg，離1噸還有不少距離。
「並且大家都不想要一個180cm以上的車手，那會讓總重變大」——又錯。選一個體重略大的車手，其實並不會讓賽車總重變大。因為賽車有最低重量標準（見上一條）。而各個車隊打造的賽車其實根本不會達到上面的重量下限，一般都會有幾十公斤的餘量。這些重量最終會通過壓艙物來補足，通常是安放在底盤、鼻錐底部的鉛塊。這些壓艙不但用來補足車重，還有一個很重要的作用就是調整車身的重心。比如根據車手的駕駛習慣（轉向過度或轉向不足）來確定決定讓重心前移還是後移。如果真的是車手重了賽車總重就增大，那大個子車手也太吃虧了吧！！韋伯、霍肯伯格、蘇蒂爾他們可以直接下崗了，要知道對於F1而言幾公斤的重量就可以在圈速中體現出0.1秒的差距！當然，在同等條件下車隊仍會盡量僱傭體重偏輕的車手。因為車手如果太重了，壓艙物就要減少，配重的自由度就會降低。同時，車手重了，賽車的整體重心也會略微的上移，這不利於賽車平衡。但總的來說，車手的身高和體重對成績的影響並不特別明顯，即使有影響也不是因為總重量增加而導致的。
「不讓用尾部擴散器，各種不讓」——FIA只是限制了尾部擴散器的尺寸，但F1絕對是有擴散器的，而且也並不小。擴散器仍是目前的F1賽車產生下壓力的最為核心的部件。見圖..

另外，@bovey 把紐維捧得的太高了，我不同意這個觀點。空動效應的重要性不需要紐維來證明。紐維是大神，但不是神。

說F1快其實有許多方面。主要應該是以下幾點︰

直線速度(其實不比MotoGP差，但是比起世界紀錄，額，還是慢了些)
加速度(自然比不過MotoGP)
過彎能力(優勢巨大)
剎車

1. 單看速度記錄，F1甚至比MotoGP快。F1賽道上的top speed record，網上的說法稍有出入，wiki上的紀錄是雅克·維倫紐夫駕駛索伯在Monza跑出的375km/h(無引用，不知何年)，紅牛官網上的說法是狂人蒙托亞駕駛McLaren在2005年Monza跑出的372.6km/h。MotoGP賽道上紀錄的極速差F1不算太遠，361km/h，Andrea Dovizioso，卡達。

但要說直線極速，F1距離其他紀錄還差很遠。畢竟，一部分為了車手安全的原因，F1在引擎上作了限制：從2005年開始至今，引擎從V10降到V8後來又降到了V6，10年少了4個缸，因此top speed都是2005年以前的。而量產車方面，2010年的布加迪威龍速度紀錄達到了415km/h，遠遠甩開兩大賽事。但要說陸上最快，1997年的ThrustSSC，配的是火箭的引擎，達到了1,227.985km/h。記得還有一個紀錄片講整個設計到測速的過程。

所以賽道上的競速車和其他車輛比極速是沒有意義的，如果有錢有閑，改裝麵包車直道也可能比F1快。競速車在賽道上能達到的圈速，還取決於賽道與直道的區別，即頻繁的加減速、過彎。

2. F1直道比不過MotoGP的印象，個人覺得是來自加速度偏慢。的確，車身重是不可忽略的劣勢。特別是對手是MotoGP的時候。

3. 但看總體圈速，F1比MotoGP快很多，差異來自過彎能力。不負責任地說，F1賽車的過彎能力，在強大的空氣動力學套件的支持下，目前鮮有對手。(當然有軌車的過彎能力不考慮。)當高速氣流通過車身，F1的鼻翼、尾翼及其他小套件對車身提供下壓力，讓輪胎能提供更大的摩擦力。

按照羅斯·布朗的話說，空氣動力學產生的下壓力大到可以讓車在天花板上開。

因此F1賽車能在彎中保持高速；若以同樣的速度過彎，其他車輛，包括MotoGP，都會因為無法提供足夠的向心力，而發生側滑，甩出賽道(額，好像這句話里混雜了慣性系和非慣性系的說法)。

空氣動力學的幫助有多大呢？有一個參考：目前大多數賽道的F1圈速紀錄都是2005年前的，即V10引擎時代的；而加泰羅尼亞賽道和銀石賽道的圈速紀錄分別是在2008年和2010年做出的，用的是V8引擎。也就是說，在這兩條賽道上，3-5年之中賽車的空氣動力學的進步，讓車在少兩個缸的情況下還比原來快了(當然是彎道速度彌補直道不足；引擎技術可能也有進步)。(不要相信我的這段話，啊哈哈，原因見評論 )

有個很直觀又漂亮的視頻，是Martin Brundle講解賽車的空動，可惜在油管上：
Formula 1 Aerodynamics with Martin Brundle

（這也太直觀了）

4. 減速，也就是剎車。F1剎車要比MotoGP更有效，其原因是剎車取決於車身的穩定性；相比四輪的F1，二輪的MotoGP如果減速過快，更可能出現失控。F1的其中一個調校是前後剎車比；前剎車效果好但是容易造成車身不穩，後剎車正相反，調節前後剎車比也就是剎車效果和車身穩定性的平衡。

題主的問題中的快，指的是綜合速度。像 @BennyBao 所說，加泰羅尼亞賽道的綜合性非常好，是賽車的整體性能的考量，F1每年測試都有在那裡舉行。那裡的圈速很有參考價值。

幾個小point：

@bovey 提到的車手重量的問題， @BennyBao 其實已經說明了，這裡只有一個小補充：車手的重量會影響到F1車身重量分配的問題。給定車總重(車手+車身)，車手輕有個小優勢，就是車隊在分配重量的時候有更大的自由度。
F1和MotoGP當然有娛樂性質的較量，唉，又在油管上：Lewis Hamilton F1 vs MotoGP 2017
F1不如往年好看+1，轉投MotoGP

1.最新的F1賽車採用了各家廠商的最頂尖技術和頂級材料工藝製造的1.6T V6發動機，為了壽命考慮轉速大概在12000-13000轉，因為現在一個賽季規定只能使用五台發動機，超出數量要罰退後發車。同排量下轉速越高功率越大。加上KERS動能回收系統，可以有效地收集賽車剎車時車輛和渦輪的動能。所以，現在的F1賽車是一輛混合動力賽車。2016賽季總功率達到了950匹馬力（梅塞德斯車隊）。因為最新的F1賽例為了環保和節省燃油的形象，規定每場最多只能使用100KG燃油，不能在賽中加油，所以過去那些超千匹的渦輪發動機或萬八九轉的V10 V8放在現今的賽例下並不適合。但是由於動能回收系統的加入和空氣動力學的發展，圈速並不以過去瘋狂的千匹年代要差，甚至更好。

2.F1是後輪驅動的，並不是四驅，前輪只負責轉向。我們能看到賽車在陷進沙地的時候，一般都是後輪在空轉，很難脫困。F1的輪轂只有13寸，輪胎是賽事專用光頭胎（雨胎除外），且寬度很寬。倍耐力為2016年的F1比賽準備了硬胎（橙色）、中性胎（白色）、軟胎（黃色）、超軟胎（紅色）、極軟胎（紫色）、小雨胎（綠色）和大雨胎（藍色）七種不同配方的設計，只面向比賽，一場比賽高速且輪胎損耗很快的需要更換一次到兩次輪胎。而且我們能明顯看出賽車前輪的負傾角調教，呈正八字形，為的是增加高速過彎時輪胎的抓地力。後輪稍有一點正傾調教，輕微地呈倒八字形，為的是增加減小後輪的磨損和增強機械抓地力。

3.F1的車身很輕。大量碳纖維複合材料組成的車身，也只為比賽而生。造價相當昂貴。在F1賽車上，所有的部件都彙集頂尖技術而且價值連城。

4.大量不斷研發的空氣動力學組件。有資金的大車隊會不停地利用自家的大型風洞去研發賽車的空氣動力學套件。包括前翼，尾翼，側箱，鼻錐等位置都會在賽季中不斷演進。

5.F1賽車轉彎也是靠近似太空船般複雜的全碳纖方向盤，帶動前輪轉動。而且在不同的賽道，最大轉轉向度的設定並不相同。例如在摩納哥這樣的街道賽，為了應對非常小的髮夾彎，賽車的最大轉向角度要設到最大值。而在一些流暢的高速賽道，轉向角度需要調小。

6.F1的發動機位於車身後部，駕駛員的座艙之後，驅動賽車後輪工作。

不知道LZ關注的是F1的極速很快還是加速很快亦或是過彎很快。。
先說極速好了。
目前F1的發動機是1.6T的，輸出在800PS左右，歷史上輸出最大的估計是80年代的，那時候對於賽事安全不是很重視，和當年的WRC的Group B一樣，都是非常暴力的，危險的。由於不曾有人在純粹的直道上測過F1的最大速度，但從各賽道的數據來看，基本上最大速度依然接近380Km/h。姑且認為這是LZ所理解的快吧。像是F1的構造的問題，可參考維基百科的內容Formula One。但是從極速來講，比F1快的依然有很多，因為方程式的限制規則太多。相對限制較少的納斯卡賽事/印地賽事，由於賽道的區別，相對更容易達到他們車輛的最大速度。同時勒芒24小時耐力賽由於其賽道的關係，LMP1/LMP2組別幾乎可以達到400km/h的速度。還有像是美國地區流行的直線加速賽，由於使用了特殊燃料，400米的尾速往往超過500km/h。
再來說說加速。
由於F1的車輛比常規房車/跑車輕很多，加上變速箱的前幾檔齒比大，顯得相對加速很快，一般而言，0-100差不多2.2秒甚至更短。同理，2013年時，WRC9冠王勒布駕駛了標緻車隊的208 T16參加了派克國際登山賽（Pikes Peak International Hill Climbing）的無限組並斬獲冠軍，他自己表示那部車的加速比F1還要快（百公里加速僅需約1.8秒，此車重875kg，輸出887PS），但極速並不是很快。
最後說說F1的過彎很快，由於F1上複雜的空氣動力學的部件，使得其有著一般車輛所無法比擬的下壓力，這對其高速過彎來說是非常重要的。

所以呢，一部車很快是由多個部件的協同作用產生的，取決於發動機，底盤，變速箱的共同作用。

基本從09 10年開始因為金融危機什麼的F1開始玩省錢了卧槽。。。21世紀初的那四五年預算沒有兩億不好意思說自己是大車隊，自然吸氣的V10能壓榨出1000匹馬力，當年車子總重下限才600，蒙扎直線輕鬆破360，感覺那才能叫頂級的賽車運動嘛~ 現在ERS簡直了，像是玩極品把氮氣條加滿了然後開buff超車，直路ERS+DRS超車簡直沒有技術含量，氣動和懸掛大同小異，大車隊沒有太多差別，這兩年論引擎賓士對別家完全碾壓，單圈快你兩秒還追什麼嘛。不讓加油了戰術都是渣渣，都玩命練換胎了，哪有什麼輕油四停endcut這麼經典的戰例了。。哎。。。04年看到現在，一年不如一年好看了

偽F1迷，回答如有誤請各位高人指正。

構造
構造是什麼意思？沒太明白，按我自己理解的說吧。
F1大量使用輕量化技術，各種碳纖維用得飛起，小到方向盤這類的東西都要做輕量化處理。不嚴謹的記憶，發車時整備重量在800多KG的樣子。F1在經歷了一些途中加油起火的事故後改了規則，限制賽中加油，而是發車時帶夠全場比賽的油（大概100多KG），要是在之前的規則還更輕一些。

引擎
引擎方面這幾年越來越限制，2014賽季以來甚至用到了小到1.6L的引擎，嚇，這簡直是家用買菜小車的水平啊，其實不然……首先它是V6 1.6，然後轉數比家用車高到哪去了，同時它有渦輪增壓加持，還有KERS和ERS加持，雖然跟過去的大排量F1沒法比，不過性能還是過得去的，當然引擎的限制受到太多老車迷們的噓聲，這沒辦法。

是四驅嗎
F1的布局是中置後驅，不用四驅一個重要原因就是四驅的傳動和分動結構複雜，這樣車身複雜度和重量都會變複雜很多，要知道現在F1是連ABS都沒有的，對車手技術要求非常高。
引擎的進氣設計在駕駛艙頭頂（在剛剛結束的2015巴林站可以看到某隊的車退賽後技師拿著一個電吹風往進氣口裡面吹的樣子，估計是為了給引擎降溫，挺逗的）。整個布局非常緊湊，再加上排氣無需過多考慮消聲和環保，進排氣效率很高。

轉彎靠什麼
這個就比較有意思了。F1的轉彎方式和常見的汽車無異。F1之所以能高速過彎是有多方面的原因的。
F1的輪胎性能非常好，可以提供很好的抓地力，比賽中可以看到一套胎跑久了（其實也就一百多公里吧），開始逐漸失去抓地理，車過彎時常會出現甩尾一類現象。
F1的重心很低，懸掛行程短而硬，幫助減小在過彎過程中整個車的重心轉移，更容易克服離心力。
F1的氣動性能非常強大，F1的空氣下壓力主要由3個部件提供：前翼、尾翼、尾部擴散器。整個車身的氣動設計協同工作，在高速時能緊緊地把車摁在地上。與此同時，DRS規則也允許在某些時候改變尾翼角度，在直線衝刺時放平尾翼可以減低風阻得道更高的極速。
前翼和尾翼都是很常見的擾流部件，尾部擴散器是一個非常重要的氣動部件，它能讓底盤下方形成接近真空的區域，從而得到非常強大的下壓力。在賽車比賽中偶爾出現前車的擴散器把地面吸成真空了，後車緊跟而過的時候突然失去下壓力而直接飛起來的危險情況。也許是這類原因吧，F1規則中限制了尾部擴散器的大小。
氣動在F1里很重要，越大的下壓力理論上講過彎會有幫助，但也意味著輪胎的消耗會更大，近年來F1比賽中的保胎大戰頻繁發生，甚至有時候為了保胎會讓比賽變得無聊。輪胎和下壓力之間的博弈平衡也成為了一個看點。15賽季法拉利在引擎落後梅賽德斯的情況下，依靠氣動和戰術竟然也打了幾場翻身仗，的確厲害。

總的來說，F1在有些方面的確開始被別的一些比賽追趕，但主要原因還是因為規則逼太緊，包括技術性的限制，還有對於研發預算和賽季中研發的限制等等。F1自身的技術含量依然是非常高的，在規則框架內把各種細節做到極致，它就是這麼快！

一個滿油載人也就是一噸的車，配個18000轉700匹以上的發動機，齒比感人。不快就怪了

順道一提，很多人開普版尚酷都不一定能完全駕馭的了，尚酷多沉，有多少馬力扭矩。f1比普版尚酷要兇殘的多

F1其實並不快了，現在MotoGP都比他快了，唉，國際汽聯為了安全一直在削弱F1，從取消增壓器，發動機轉數不讓超過20000，V10引擎變成V8引擎，不讓中途加油（都帶個大大的油箱），不讓用尾部擴散器，各種不讓，現在的F1被車手們稱作女人都能開的F1（不過大家倒是都在希望能有女子F1車手的加入，原來有一段還真的很接近加入中，國際汽聯不想搞一個男人的遊戲，WRC達喀爾拉力賽都有女子領航員甚至駕駛員出現過的）
別說沒用的了，他跑得快主要有兩點：一是性能好：
18000轉的發動機，你可以看看自家的那個8000轉的，然後想一想這是限制後的結果。
90度角的V8引擎，開口更大，重心更低，順便回答你的問題，它的發動機在駕駛員座椅的背後，頭上那個支出來的頭就是發動機的進氣口，兩側的口是發動機散熱口，屬於中置引擎（在後軸之前所以叫中置引擎），沒有長長的排氣管道，直接朝天就排了，所以也沒有消聲，聲音巨大難以忍受。
大量採用碳纖維材質，整個車加上油箱駕駛員才1噸重，你看車壞了時掛N檔（車前鼻錐上那個大N）後工作人員一個人就可以輕易推動。F1比賽中重量是一個很大的因素，越到後來越快，因為燃油消耗車在變輕，並且大家都不想要一個180cm以上的車手，那會讓總重變大，影響性能，另外，小車隊就兩輛車，都是為兩個車手量身打造的，個高的駕駛室長一點，個小的短一點，換著開都不舒服。大車隊限制在最多三輛車，第三輛備用車在二者身高之間。
順便回答另一個問題，她是後驅的，讓你失望了，主要是因為上一個問題，四驅縱然會提升操控性，可是他帶來的多餘的重量對於F1性能的削弱是不可接受的，只能靠駕駛員的技術來彌補了，其實何止四驅系統，連點火裝置的重量都忍受不了，賽前由額外的點火裝置點火，比賽中F1賽車一旦熄火，只能退賽，誰也無力回天。
第二點是空氣動力學設計好：
這是紐維老師年年在做的，在F1這麼多年來「幾乎」只有兩個勝者——一個叫法拉利車隊，一個叫紐維，如果不是法拉利的賽車奪的年度車手冠軍，那幾乎就是紐維設計的賽車奪得，他轉會威廉姆斯邁凱輪，一次次證明自己，直到轉會紅牛，大家覺得他老了，他是為養老去的，紅牛這隻初來乍到的小車隊硬體這麼差，縱使你有世界上最好的空力設計師，靠空氣動力學能做到什麼？大家又錯了，紐維再次證明了一件事情，空力和動力同樣重要！
您最後一個問題，F1在過彎時的速度高達100km/h以上，即使是發卡彎也不會低於60，高於90度的彎往往200km以上就衝過來了，都是空力套件提供下壓力的功勞，他們在高速條件下能提供1噸以上的下壓力，另外，他們的空氣動力學套件可以每站調節，配合賽道選擇低風阻係數的、適合高車的高速調校，或者彎道多、提供下壓力大的調校。前幾年，年頭久了我記不清了，好像是寶馬車隊吧，被發現使用軟的彈性尾翼，在高速下受下壓力大會發生形變，導致風阻係數變小，下壓力減小，在彎道不丟的條件下提高了直道速度，被FIA罰款了，為了避免此類行徑的發生，現在F1主動加入了可調尾翼，在與前車距離很近時可以開啟，方便後車的超車，增加觀賞性。
事太多了，哪天再跟你說吧，你的問題反正是回答完了。

反過來想一想，為什麼那麼貴，為什麼要專業的跑道，專業的車手。

題目應該加限定條件：為什麼在制式賽場，F1 跑得那麼快？
把 F1 扔到拉力賽場，連跑都跑不起來。
Rally Cross 的賽車可以在砂石路面上，在兩秒時間內完成百公里加速。
PPIHC 無限制組個個都是禽獸。
每種賽事有自己相應的調校罷了。
F1 以其輕量化的車身，昂貴的空氣動力學，使其成為制式賽場的最高水準。但是長軸距、低底盤、脆弱的車身結構，使其無法應對越野路面和哪怕輕微的碰撞。
Rally Cross 因為賽道短小且允許碰撞，賽車都極為堅固且追求激進的齒比。在一台subcompact 小車（例如 Polo）中塞進600匹的引擎，配合激進的齒比和專用的砂石輪胎，砂石路面上可以在兩秒內完成百公里加速，起步的瞬間連 F1 也不能匹敵。但是激進的齒比是以犧牲高速為代價的，因此 Rally Cross 賽車只能活躍在砂石賽場。
PPIHC 無限制組因為不限制任何改裝，且賽道長度只有20公里，每年僅舉辦一次，因此參賽車隊會做出一切不考慮任何零部件壽命的瘋狂改裝，比如2.1升引擎爆發超過1000匹馬力、1.6秒破百的魔改 Tacoma 皮卡，搭載兩台引擎的鈴木雨燕，875馬力、875公斤的標緻208……但是這些車的尾速都僅為250公里/小時左右，僅能夠在不足10分鐘的比賽中爆發全部的力量。
此外，專業賽車和普通民用車是根本不可比較的。賽車會拆掉隔音、空調、座椅調節等一切和駕駛無關的設備，鋼管車身的剛性也不是普通民用車可以比擬的，輪胎、懸掛等調校取向也不適合民用車，在此基礎上又搭載了成噸的下壓力。大家可以搜索一下媒體是如何抱怨福克斯 RS 的懸掛的，而這和賽車懸掛比起來簡直小巫見大巫。把保時捷911、法拉利458拿過來，也跑不過 WTCC 中前驅的愛麗舍。
（2015年穆勒駕駛愛麗舍在25.947千米的紐博格林賽道上創造的記錄是8:31.384，2011年法拉利 458 Italia GT 在25.378千米的紐博格林賽道上創造的記錄是8:23.764，2010年保時捷911 GT3 R 在25.378千米的紐博格林賽道上創造的記錄是8:28.587）

動力大車身輕抓地好風阻低

那年F1可是有900P以上的。。。
1500匹/噸啊你開玩笑。。。
有這種推重比普桑都能幹翻法拉利。。

實際上，在國際汽聯的努力下，現在的F1賽車已經不算快了。比如，取消渦輪增壓技術，導致現在最好的F1發動機還不如十多年前採用增壓技術的老發動機，還有排量被限制，結構被限制。有次看F1比賽，解說員提到如果放開這些限制，F1賽車可以在直線賽道上飆到每小時五六百公里的速度，話說我看這場比賽也是幾年前了，現在只會更快。

題主的問題甚好，我作為一個二十多歲卻看了二十多年賽車的人一定要回答一下，且聽我慢慢啰嗦

作為車迷，我不得不說，個人認為賽車是這個世界上對於團隊要求最高的運動之一，而F1作為世界三大賽事之一（另外兩個是奧運會和足球世界盃，但都是四年一次，而且四年才輪換一個國家，F1一年就要經過近二十個國家），作為賽車運動里的戰鬥雞，作為金字塔尖上的粉鑽，更是需要每一個參與的人全情投入。
從一線車手到後廚，每一個人都不例外。這期間包括了無數看得見的看不見的工作人員，並不是說車手被鏡頭一直跟拍所以車手最重要最牛氣，其實每一個人都有不可替代的作用。車手就不用說了，超車過彎沒人能頂替他們，幕後還有試車手，不斷更正賽車數據，維修區有車隊經理，技術總監根據每一圈的變化更新策略，pit房裡有無數工程師，剎車、底盤、引擎、空氣動力學等等全靠他們打基礎，pit房後面的圍場里還有後勤人員，新聞官、經紀人、廚師、體能師，韋伯曾經因為吃壞了東西而影響了比賽，賽道外還有大車隊設立的氣象站（大車隊一般會在附近的山丘上設立氣象監測點，而小車隊可以租用賽會統一提供的氣象數據），監視附近雲團的變化，力求跑贏天氣預報，所有人都要全情投入。
當然，這只是比賽時，外圍還需要營銷、廣告、贊助、資金投入、運輸保障等等等等，總之這裡雲集了最頂尖的車手、策略師、管理團隊、物理學家、化學家、氣象學家等等等等，他們在這個大賽中各取所需，一同展露才華。
說了這麼多，只是想強調，F1的快不是車手一個人快，更多的是效率和天衣無縫的協作。

下面來說說最硬的硬體，就是賽車。很多人都說F1根本就不快，布加迪、柯尼塞格之類的都到400+呢，還有推進SSC能到1000+，說的一點都沒錯，那些車的直線速度完全可以甩掉F1賽車幾個村，吃灰都吃不到。那麼F1快在哪裡呢？
快在三個部分，引擎效率、車重和空氣動力學。

先說引擎，賽車引擎和民用車引擎完全不同，材料追求輕量化，這就意味著壽命上做出了巨大妥協，這個世紀初的F1比賽幾乎一顆引擎在使用一個分站後就要扔掉，壽命非常短，所以那些年我們追過卻追不上的F1賽車經常會有爆缸的情況發生，就是因為引擎壽命太短，所以現在要求了引擎單元數量（一賽季可以使用5套動力單元，如果壞了更換的話不但花錢還要受到處罰），反而使得爆缸數量大大減少，這方面已經取得了非常大的進步。不過因為F1是V型布局的引擎，已經是最穩定的布局之一了，而且正常比賽都在維持極高轉速，在這種負荷下，能夠使用多站比賽，已經是技術上的奇蹟了。
引擎氣缸數由V10自吸變成了V6渦輪，這個氣缸數量和那些400+俱樂部的頂級超跑相比完全不是一個數量級了，但是F1追求的是燃燒效率，極高的燃燒效率，造出超過千匹馬力的引擎很厲害，但是引擎的精髓不在於大馬力，而是升功率。所謂升功率就是用總功率除以引擎排量，得出一個表示引擎效率的數值，這個數值就是F1工程師從F1誕生至今所追求的夢幻數字。引擎的氣缸數是被限制的，排量是被限制的，所以只能在這個數值上來加強競爭力。F1的排量只有1.6升，但是升功率比普通街車高出了不知多少倍，甚至完全秒殺一些偽超跑。工程師傾盡所有來壓榨每一毫升所能爆發出的能量，這使得F1的引擎成了技術含量最高的內燃機。

接著我們說說重量。若想要增加速度，減輕重量是最簡單粗暴直接的辦法。一輛量產車改裝成場地賽車的第一步完全不是什麼刷ECU、改剎車之類的，就是拆掉座椅、空調、電線、內飾等等一切和競速不相關的部件。韓寒在書中解釋過減輕重量對於車輛性能提升的重要性，減輕的數量幾乎可以折算成馬力加到發動機上。F1賽車更是最強悍的原型車（場地賽車分兩種，原型車和改裝車，最直接的就是WEC，兩種車同場競技，外形奇怪的就是原型車，外形普通的就是改裝車），所謂原型就是專為賽道打造，不量產不能離開賽道。為了減輕重量，幾乎所有部件都是碳纖維製作，這東西強度是鋼的十五倍，但重量只有鋼的五分之一，作為賽車材料再合適不過。
除了減重還有一點最重要的就是題主所說的重量分布，賽車最佳的重量布局就是中置後驅，也就是引擎位於前軸後軸之間，驅動輪為後輪。中置又分為中前置（引擎在偏前軸的位置，車手在引擎後）和中後置（引擎在偏後置的位置，車手在引擎前），而最佳的分布就是中後置，這也是方程式賽車所慣用的布局方式，F1更是把引擎放到了儘可能低的位置，以降低重心，獲得最大的彎中穩定性。引擎直接驅動後輪，前輪負責轉向，四驅系統在彎中確實很強，但是結構過於複雜，會增加車重，而前置在轉彎時會有轉向不足的傾向，所以方程式賽車採用了後驅布局。這種布局基本只適合原型車，普通街車只有超跑才會借鑒，因為幾乎沒有任何實用性。

最後要說的就是空氣動力學，這也是F1的另一個精髓——平衡。空氣動力學對於家用車來說只需要做到美觀和適當降低風阻以減少油耗即可，可對於賽車來說，尤其是F1賽車，那簡直就是命根一般。2010到2014賽季，紅牛大發神威就是因為車隊當時的技術總監也是空氣動力學大師紐維，當時趕上F1大改革，空氣動力學作用凸顯，F1簡直成了紐維的個人演唱會，其他車隊只能展開年度第二的爭奪。F1賽車的空氣動力學部件在2002到2008賽季被應用到了極致，所有的車都在瘋狂地在每一個可以加裝部件的位置加裝翼片，但從2009賽季開始車身的部件被禁用，幾乎空氣動力學作用就主要靠車身線條和前翼尾翼了。這個翼片就是提供下壓力的，相當于飛機的機翼上下面反過來使用，飛機需要升力，而F1需要下壓力。這個下壓力為F1在彎中提供了巨大的支撐，能夠把賽車牢牢地壓在賽道上，所以在彎中F1的速度幾乎是車類中的極品，所向披靡，無人能及。
但是並不是下壓力越大越好，過大的話會加大輪胎損耗，讓車在後程無法發力，而過小的話有沒有抓地力，彎道速度不夠，所以一切的一切都在追隨一個平衡點，就是適當的風阻，適當的下壓力，這就是空氣動力學工程師日夜追逐的那個平衡點。要根據不同賽道不同參數設定一個最佳狀態，只要到達那個狀態，賽車才會最快，那也是一個極大的挑戰，連痴迷於賽道的工程師都很難調教出那個平衡狀態，太難了。因為F1太過精密，任何一個小數據的偏差可能都會影響整個賽車的發揮，牽一髮而動全身。

說了這幾個核心要素，再回到題主的問題就非常容易理解了，F1快，是很快，但是是最快嗎？並不是，比他快的很多很多，甚至偽車迷都能列出一些極速遠超F1的跑車和速度記錄車。場地車賽的精華不在於極速，極速多是通過增加氣缸數量來達到的，場地車賽的精華在於彎道。彎道是最考驗車手技巧和賽車調教的，技師會根據每一個不同賽道調教車身懸掛軟硬、內側外側胎壓、翼片角度，這就是F1為什麼需要那麼多人一起來協同作戰，彎道里沒有什麼車可以和F1媲美，目前的三大神車laferrari、918、P1在賽道上的成績可以輕鬆被一輛WTCC的福克斯賽車秒掉，那WTCC和F1完全不在一個數量級，賽車和街車是完全不同的，性能相距甚遠，所以F1快，是快在彎道。

經常有人問，賽車有什麼好看的，不就是幾輛車不停地繞圈嗎？那真是凸樣凸simple了，如果真那麼無聊，怎麼會成為世界三大賽事之一。賽車的魅力就是冷靜、理智、專心，每一次都要從多個選擇中選出一個最優的方式，這個此刻看來最佳答案可能是錯的，也可能是對的，如果錯了就要輸，如果對了就能成為王。

從根本上來說，F1更像是飛機而不是汽車，他的極速並不高（極速高很簡單，超音速都可以），F1的快主要快在過彎時的速度高，這主要靠2點。1輪胎，無比強大的輪胎達到工作溫度的輪胎可以提供極為強大的抓地力 2空氣動力學套件，空氣動力學套件為賽車提供強大的下壓力，現在各大車隊主要在發展的也是空氣動力學，曾經有個傳說，把F1賽車按到房頂上他可以一直倒著開。

因為有香港記者在現場

舒馬赫的時代已經結束了，09年以後就不好看了

主要的功勞是空氣動力學，能夠在高速彎道保持穩定。現在F1賽車的引擎雖然降低了排量，但空氣動力學的發展卻彌補了這些損失，可以參考這個：John Owen講F1空氣動力學~

F1賽車是硬殼碳纖維結構的，所有你看得見的東西不是輕質合金就是碳纖維，車身的強度硬度極高。發動機安裝在駕駛室後面後軸之前並盡量貼近地面，油底殼都是分離出來的乾式結構，駕駛室旁邊是冷卻器，為冷卻液和機油降溫。變速箱的體積很小，是一台密齒比的序列式變速器(換擋速度比雙離合還要快不少)，放在發動機後面。F1賽車是純正的中置後驅布局，靜止車輛重心靠近前後軸間中心位置。F1賽車，很快很快很快，但並不快在極速和起步，而是快在凌駕所有賽車的中段加速和制動性能，按照2002年的標準，一輛F1賽車能在7秒之內完成加速到200公里的時速再制動到靜止的動作，這是一個恐怖的數據，那時還不像現在使用光頭胎，雖然現在的賽車引擎功率和轉速有些下降，但這絕對不影響它在賽車界性能一哥的地位。另外說道快的還有它的轉彎快，F1賽車可以做出5個G的橫向加速度，這是要把脖子甩骨折的節奏啊，還有有頸部保護裝置~ 這驚人的轉彎速度靠的是超輕的車重，性能優異的熱熔輪胎和F1賽車特有的巨大下壓力支撐的，首先輕車重能有效減少車的慣性，輪胎是熱熔的而且代表了業界最高水平，懸掛系統也針對賽道經過精心調校(這裡說個小插曲，經常能看到賽車在賽道上過彎時壓路肩，其實這個對懸掛系統的考驗是極大的，不論是強度還是調校)。剎車用的是碳陶瓷材質的制動盤，這個很多高性能車都會用，但F1賽車神就深在車輪只有13英寸，嚴重限制了制動盤的尺寸，不知道使用了什麼材料學上的黑科技配合輪胎的驚人抓地力和氣動下壓力實現了變態制動效果，誇張點說就是能把人的眼睛剎出來，呵呵~~~最後是它的下壓力，F1賽車當之無愧擁有所有賽車中最大的下壓力，這也是各車隊絞盡腦汁設計車身的原因，每場比賽調校的下壓力都是不一樣的，這個很考驗團隊的戰術和調校，也和車手的駕駛特點息息相關。差不多就是這些，希望能夠幫到題主

樓上達人們已經說的很詳細生動了

很多人提到了F1與MotoGP。

就說說自己外行的看法吧：就一點，「肉包鐵」與「鐵包肉」

當駕駛員這個脆弱的肉體，其絕大部分被車身材料包裹起來以後，科研人員才有餘力大膽窺探空氣動力學的究極奧秘。

光這一點MotoGP或許就太難做到了。人趴在車體外殼上，身體前探，上肢前伸、下肢打開、膝蓋前屈，單單這個為人工學服務的駕駛動作，就能毀掉很多很多空氣動力學優化的結果。