Spazio di reazione e spazio di frenata

Lo spazio totale di arresto è pari allo spazio percorso nel tempo di reazione più quello percorso durante la frenata: sono due fasi consecutive, e la somma delle due — non una in sostituzione dell'altra — dà la distanza reale che il veicolo percorre da quando il pericolo viene percepito a quando il veicolo è fermo.

Considerare lo spazio totale di arresto come pari al solo spazio percorso nel tempo di reazione è un errore: quella è solo la prima fase, quella in cui il conducente vede il pericolo ma non ha ancora azionato il freno. Allo stesso modo è sbagliato farlo coincidere con il solo spazio percorso durante la frenata, che è la seconda fase e comincia solo quando il pedale del freno viene premuto.

La distinzione conta perché le due fasi obbediscono a leggi diverse: la prima dipende quasi solo dal tempo di reazione del conducente e dalla velocità, la seconda dipende dalla velocità in modo molto più marcato e in più da aderenza, usura degli pneumatici e pendenza della strada, come si vede nelle sezioni seguenti.

Lo spazio di reazione è lo spazio percorso dal momento in cui il conducente percepisce una situazione di pericolo al momento in cui inizia effettivamente a frenare: è il tratto di strada che il veicolo continua a percorrere mentre il cervello elabora lo stimolo e il piede si sposta dall'acceleratore al freno, prima ancora che la frenata abbia effetto.

Questo tratto non è trascurabile ed è proprio la base della distanza di sicurezza: quest'ultima non può mai essere inferiore allo spazio percorso nel tempo di reazione, perché altrimenti il conducente non avrebbe nemmeno il tempo di iniziare a frenare prima di raggiungere il veicolo che precede. Dipende da questo spazio, ma può anche essere maggiore, perché nella distanza di sicurezza pesano anche altri elementi legati alla frenata vera e propria.

In termini di metri, considerando un tempo di reazione di circa un secondo, lo spazio di reazione corrisponde approssimativamente a:

Questi valori sono il punto di partenza minimo della distanza di sicurezza da tenere rispetto al veicolo che precede; le situazioni che impongono di aumentarla ulteriormente restano un discorso a parte.

Lo spazio di frenata è lo spazio percorso dall'inizio della frenata fino all'arresto completo del veicolo: comincia dove finisce lo spazio di reazione. Non dipende dai riflessi del conducente — quelli influenzano solo quanto rapidamente si inizia a frenare, cioè lo spazio di reazione — ma dalla velocità del veicolo e dalle condizioni di aderenza.

Il legame con la velocità non è proporzionale ma quadratico:

La regola generale è che se la velocità aumenta di n volte, lo spazio di frenata aumenta di n al quadrato volte. Per questo lo spazio di frenata non è mai indipendente dalla velocità: è, al contrario, il fattore che pesa di più su tutti gli altri.

Oltre alla velocità, lo spazio di frenata dipende dall'aderenza tra pneumatico e asfalto. Ogni condizione che riduce l'aderenza allunga lo spazio di frenata: strada bagnata, innevata o coperta di fango sono i casi più frequenti, e lo stesso vale per lo spazio totale di arresto, che aumenta di conseguenza.

Anche il bloccaggio delle ruote allunga lo spazio di frenata invece di accorciarlo: una ruota bloccata scivola sull'asfalto anziché rotolare, e uno pneumatico che slitta ha meno aderenza di uno che continua a girare al limite dell'aderenza. Frenare bruscamente fino al bloccaggio, quindi, non è mai la scelta più efficace per fermarsi nello spazio più breve possibile.

Lo stato degli pneumatici incide allo stesso modo: pneumatici usurati riducono l'aderenza e fanno aumentare sia lo spazio di frenata sia lo spazio totale di arresto. Pneumatici in buone condizioni, al contrario, non fanno aumentare lo spazio totale di arresto: è quando sono usurati che il rischio cresce, non quando sono integri.

Un fondo stradale ruvido, invece, non allunga lo spazio di frenata: lo accorcia, perché una superficie ruvida offre più aderenza di una liscia. È un punto che genera confusione perché sembra intuitivo associare ogni caratteristica dell'asfalto a un peggioramento, ma qui vale l'esatto contrario.

La pendenza della strada agisce sullo spazio di frenata insieme alla gravità: in discesa lo spazio di frenata aumenta, perché il peso del veicolo si somma alla forza che lo spinge in avanti e il freno deve compensare anche quella componente. Affermare che in discesa lo spazio di frenata diminuisce è quindi sbagliato.

In salita vale il contrario: la componente del peso agisce nella direzione opposta al moto e aiuta a rallentare il veicolo, quindi lo spazio di frenata diminuisce. Anche qui la trappola è simmetrica: dire che in salita lo spazio di frenata aumenta è falso.

Lo stesso principio vale anche su un tratto breve come il lato in discesa di un dosso: non è vero che lì lo spazio di frenata diminuisce. Qualunque tratto in discesa, lungo o corto che sia, allunga lo spazio di frenata, non lo accorcia.

Il segnale di pericolo che preannuncia una discesa pericolosa avverte proprio di questo: su quel tratto lo spazio di frenata aumenta, quindi occorre moderare la velocità in anticipo. Il segnale gemello che preannuncia una salita ripida, pur avendo una forma simile, non porta lo stesso avvertimento, perché in salita l'effetto è opposto.

Una famiglia di domande frequente costruisce l'affermazione intorno alla parola «indipendente» o «non dipende», applicata allo spazio totale di arresto. È quasi sempre una trappola: lo spazio totale di arresto dipende da così tante variabili — velocità, aderenza, usura degli pneumatici, condizioni dell'asfalto, pendenza — che è difficile trovare un fattore da cui sia davvero indipendente.

Dire che è indipendente dall'usura degli pneumatici è falso, perché ne dipende: pneumatici usurati lo fanno aumentare. Dire che è indipendente dalle condizioni dell'asfalto è falso allo stesso modo, perché ne dipende direttamente. Dire che non dipende dalla velocità è falso per lo stesso motivo, ed è anzi il legame più forte di tutti, come visto nella relazione quadratica.

L'unica direzione corretta è quella opposta a quella usata da un'altra trappola comune: lo spazio totale di arresto aumenta se aumenta la velocità, non se la velocità diminuisce. Un'affermazione che lega l'aumento dello spazio totale di arresto a una velocità più bassa inverte la relazione ed è quindi falsa.