Cùng một khúc cua, hai kết cục khác nhau. Chiếc xe con phía trước rít lốp rồi văng ngang vào hộ lan. Chiếc xe khách giường nằm phía sau không rít một tiếng nào — nó nghiêng, rồi đổ. Khác biệt nằm gọn trong một tỉ số bạn đo được bằng thước dây:
Vệt bánh chia đôi chiều cao trọng tâm
Vào cua, lực quán tính đẩy ngang đặt tại trọng tâm, cánh tay đòn của nó là
chiều cao h. Trọng lượng kéo xe lại, cánh tay đòn là nửa vệt bánh —
khoảng cách ngang từ trọng tâm ra mép bánh ngoài. Lấy mô-men quanh chính
mép bánh ấy, hai vế hoà nhau ở đúng một chỗ:
SSF = t / (2h)
xe bắt đầu lật khi a_ngang / g > SSF
Khối lượng biến mất khỏi công thức: xe nặng hay nhẹ lật ở cùng một mức gia tốc, y như chồng sách nhô ra mép bàn đổ đúng vào lúc đường thẳng đứng qua trọng tâm chạy ra ngoài chân đế.
Xe con: vệt bánh 1,55 m, trọng tâm cao 0,55 m → SSF = 1,41 — đúng bằng
mức trung bình mà NHTSA đo được cho xe con đời 2003. Xe khách hai tầng: vệt
bánh 2,00 m nhưng trọng tâm 1,40 m → SSF = 0,71. Vệt bánh rộng hơn 29%,
song trọng tâm cao gấp 2,5 lần, mà h thì nằm dưới mẫu số. Nói bằng góc:
phải kê mặt đường nghiêng ngang tới 54,6° mới lật nổi chiếc xe con, còn
chiếc xe khách đổ ở 35,5°.
Lốp chỉ cho vay 0,8 g
SSF chỉ có nghĩa khi đặt cạnh thứ tạo ra gia tốc ngang: ma sát lốp. Lốp đường trường trên nhựa khô cho khoảng 0,7–0,9 g, mưa xuống còn 0,4–0,5. Đó là một hạn mức chứ không phải nguồn vô hạn, và góc bắt đầu trượt của mặt phẳng nghiêng chính là cách đo hạn mức ấy.
Đặt hai con số cạnh nhau thì mọi chuyện sáng ra. Xe con cần 1,41 g mới lật, mà không lốp đường trường nào cấp nổi chừng ấy — nó luôn trượt trước, và trượt là kết cục nhẹ hơn nhiều. Xe khách chỉ cần 0,71 g, trong khi lốp còn giữ tới 0,8: bánh phía trong nhấc khỏi mặt đường trong lúc lốp ngoài vẫn bám chắc như thường, và cú nhấc đó không có đường lùi. Đổi ra tốc độ trên cua bán kính R:
v_lật = √(SSF · g · R)
Cua R = 60 m — cỡ một nhánh rẽ cao tốc — chiếc xe khách lật ở 73,8 km/h, trong khi ngưỡng trượt của chính nó là 78,1 km/h: toàn bộ khoảng cách giữa “kịp cứu” và “không kịp” rộng đúng 4,3 km/h. Vào cua gấp đô thị R = 20 m, ngưỡng lật tụt xuống 42,6 km/h.
Trọng tâm không chịu đứng yên
h không phải hằng số in trong catalogue: hành khách và hành lý luôn chất
lên trên, không bao giờ xuống dưới. Chiếc xe hai tầng rỗng 12 tấn với
trọng tâm 1,30 m có SSF 0,77. Bán hết 60 vé tầng trên (68 kg mỗi khách, ngồi
ở độ cao 2,40 m) là thêm 4,08 tấn đặt trên nóc: trọng tâm chung dâng lên
1,58 m, SSF rơi còn 0,63, và ngưỡng lật trên cua R = 60 m tụt từ 76,6
xuống 69,5 km/h. Riêng chuyện đủ khách tầng trên đã ăn mất 7,1 km/h.
Xe cũng không đợi tới ngưỡng mới trở nặng một bên. Phần trọng lượng dồn lên
hai bánh phía ngoài bằng 0,5 + (h/t)·(a/g): ở gia tốc ngang khiêm tốn
0,35 g — mức bạn gặp khi ôm cua hơi nhanh — xe con mới dồn ra ngoài 62%,
còn xe khách đã 74,5%. Nước đi đáp trả của ngành đường bộ nằm ở mặt đường
chứ không ở chiếc xe: khúc cua nghiêng vào
trong hạ lực ngang
mà thân xe phải chịu, nên nó vừa chống trượt vừa chống lật bằng một động tác.
Trường hợp biên: cú vấp, khi xe trượt xong mới lật
SSF giả định xe là khối cứng. Xe thật có lò xo treo: vào cua, thân xe nghiêng thêm vài độ ra ngoài và kéo trọng tâm dịch theo, hành khách trượt cùng hướng — ngưỡng thật thấp hơn con số hình học chừng 10–20%. Quy chuẩn châu Âu vì thế không tin phép chia: xe buýt phải nằm trên bàn nghiêng, chở đủ tải, nghiêng 28° mà bánh không rời mặt bàn. Tang của 28° chỉ là 0,53 — đặt thấp hẳn so với 0,71 tính bằng thước dây, đúng bằng khoảng cách giữa mô hình và chiếc xe biết lún.
Còn cú lật nguy hiểm nhất thì không nằm trong bất kỳ công thức nào ở trên. Phần lớn vụ lật ngoài đời là lật vấp: xe trượt ngang trước — đúng như dự báo dành cho chiếc xe con SSF 1,41 — rồi bánh vướng bó vỉa, mép nhựa cao hay vệt đất mềm. Lúc ấy thứ lật xe không còn là lực ngang đều đều mà là động năng ngang bị chặn đứng: điểm tựa nhảy ra ngoài mép lốp, và cả khối xe đang chạy quay quanh nó. Ngưỡng lật khi ấy thấp hơn SSF rất xa. Cho nên SSF chỉ trả lời trung thực đúng một câu hỏi — xe có tự lật nổi trên mặt đường sạch hay không. Bó vỉa thì chưa bao giờ hỏi SSF.