Corso di guida 5 L'ovale di Gauss

Non è possibile imparare a guidare una macchina con criterio se non si conosco le nozioni di base che attengono al movimento ed alla dinamica del mezzo, ora dato che non sono un fisico, cercherò di trasmettervi quelle informazioni, che sono fondamentali per evitare di correre rischi inaspettati, in maniera semplice. Gli ing. ed i fisici, dovranno quindi perdonare la mia terminologia spiccia e non sempre corretta.

Innanzitutto una nozione sulla velocità: la prima regola è che l’energia prodotta da un corpo in movimento cresce con il quadrato della velocità: in pratica significa che l’inerzia di un veicolo ed i trasferimenti di carico che hanno a che fare con il suo moto crescono in via esponenziale al crescere della velocità stessa. Ad esempio per rallentare un veicolo da 100km/h a 0 occorrono mediamente 40m, per rallentarlo da 200km/h a 0, invece che 40m, ne occorreranno 160. Ora, capirete bene che se state affrontando la strada che conoscete, con la vostra Panda e tra una curva e l’altra accelerate tutto, vi troverete a dover rallentare vicino al solito palo (un punto di riferimento a caso), che so, a 20m dal tornante, per poterlo affrontare in sicurezza; se poi il papà vi presta la sua Bmw, nello stesso tratto, quando accelererete tra una curva e l’altra raggiungerete presto una velocità assai più elevata e dovrete rallentare molto prima del solito palo di riferimento, altrimenti arriverete troppo veloci con una conseguente drizzata di curva. Soprattutto abituatevi a pensare alla velocità in m/s invece che in km/h, fa più effetto.
Pensate che a 100km/h state già viaggiando a quasi 28m/s ed a 200km/h a 55m/s (100:3,6 o 200:3,6). CINQUNTACINQUE METRI IN UN SECONDO, incredibile vero?

Ora per comprendere come fanno le gomme a tenere l’auto attaccata all’asfalto bisogna conoscere l’ovale di gauss. Sulla gomma agiscono tre forze: quella longitudinale, quindi accelerazione e decelerazione che hanno a che fare con il peso dell’auto; quella laterale, centrifuga e centripeta che hanno a che fare sempre con la massa, ma vedremo con regole diverse e che differiscono molto dalla qualità del pneumatico; quelle verticali, la classica forza di gravità. L’ovale di gauss rappresenta un’area in cui queste forze agiscono fino alla saturazione dell’aderenza. Gli esempi chiariranno meglio il concetto: supponiamo di avere un’aderenza che è pari ad un valore di 100, se io la sfrutto interamente per rallentare o accelerare, l’ovale si stringerà lungo la linea longitudinale, lasciando poco spazio agli interventi di sterzata. Infatti se io freno al limite, al minimo accenno di sterzata, l’auto bloccherà le ruote ed andrà sempre e comunque nella direzione che aveva puntato inizialmente (drizzata). Se avete una macchina con l’abs, questo, per consentirvi di cambiare direzione, non fa altro che togliere potere frenante alle ruote così da consentire all’ovale di allargarsi e poter sfruttare anche delle accelerazioni laterali, l’auto rallenterà meno ma vi seguirà nella sterzata. Questo significa sempre, che in caso di pericolo, dovrete usare lo sterzo il meno possibile per evitare di allungare gli spazi di arresto e poi vedremo, per non aumentare i trasferimenti di carico. Come agiscono le forze verticali? Semplice aumentando o diminuendo l’aderenza disponibile, anche qui un esempio: supponiamo di avere una Bmw con ripartizione dei pesi al 50% fra l’assale anteriore e quello posteriore e che pesi 1600kg avrò così che tutte e quattro le ruote sopportano una carico di 400kg. In caso di una brusca frenata io avrò un trasferimento di carico (beccheggio) verso le ruote anteriori che sopporteranno un carico di 600kg a gomma, mentre si scaricheranno di peso le posteriori che si ritroveranno con appena 200kg di carico ciascuna.
Il carico modifica sensibilmente la quantità di aderenza disponibile sul pneumatico, quindi se in condizione normali avevate un’aderenza per ogni gomma pari a 100, in frenata l’aderenza dei pneumatici anteriori passerà a 150 e quella dei pneumatici posteriori passerà a 50. Va da se che se alleggerisco la frenata per sterzare, la bilancia si risposterà verso il posteriore ma sempre con una forte differenza fra i due assali (che so: 130 davanti e 70 dietro) così mi troverò un’anteriore preciso e grippante ed un posteriore ballerino e poco stabile. Ricordate bene l’ovale di gauss perché è lui il responsabile di una eventuale perdita di aderenza, o per lo meno la causa, visto che il responsabile è colui che non ha rispettato le sue leggi.

 

GraSsie!!!

 

Grazie.

 

La storia dell'ovale di gauss risale ai miei primi corsi di guida di Stohr e ad un libro che ha scritto che mi ha aiutato a comprendere la dinamica dell'auto, quindi dovrai perdonare il mio lessico non sempre preciso e competente, ho solo cercato di rendere comprensibile alcune osservazioni nate dalla mia esperienza. Proprio Stohr descrive l'ovale di Gauss, non essendo un fisico ho ritenuto fosse attendibile, sarà molto utile se tu volessi aggiungere delle nuove osservazioni.

 

PS: nei forum, scrivere in maiuscolo significa urlare

 

Grazie Maffo, se riesco ti cerco il testo in pdf di Siegfried Stohr, ex pilota di f1 e responsabile dei corsi di "Guidare Pilotare".