Először is tisztázni kell, hogy pontosan hogyan is zajlik a fékezés:
- normál módon (a kerekek gördülnek, tapadnak, nem csúsznak meg)
- "satufékkel", amikor a kerekek "blokkolnak", csúsznak
Normál fékezés (tapadó kerék)
Ilyenkor a fékező erő a féken belül, a féktárcsa és a fékbetét között ébred, tehát a fékrendszer paramétereitől függ, a jármű pillanatnyi tömegétől pedig független (azaz mindegy, hogy a jármű üres, vagy meg van pakolva). Ennek következtében ha megpakoljuk a járművet (mondjuk 2-szeresre növelve az össztömegét), akkor fékezéskor ugyanakkora erő fogja fézezni, lassítani, de ennek most 2-szer nagyobb tömeget kell gyorsítania, így
$$F=m\cdot a$$
alapján 2-szer kisebb gyorsulás (lassulás) fog kialakulni. Márpedig ha 2-szer kisebb a gyorsulás nagysága, akkor ugyanazon kezdősebességről 2-szer több ideig fog tartani a megállás, és ez 2-szer hosszabb fékutat fog eredményezni:
hiszen a megtett út a sebesság-idő függvény alatti terület.
Többek között emiatt van, hogy a járműveket tilos nagyobb össztömegre megpakolni, mint ami a gyári adatlapjukon szerepel, mert a fékrendszert a megengedett maximális össztömegre méretezték. Túlsúly esetén a fékút nagyobb lesz a tervezettnél, vagyis a jármű nem fog tudni vészhelyzetben olyan rövid úton megállni, mint amire szabályos össztömeggel képes lenne. Ezért ellenőrzik mérlegeléssel a teherautók össztömegét az utakon. (Persze más oka is van ennek, péládul hogy a nagyobb össztömeg nagyobb súllyal nehezedik az úttestre, és így nagyobb nyomás hat az útfelületre, aminek eredményeképpen az út túlterhelődik, és gyorsabban amortizálódik, besüpped, megrepedezik, töredezik.).
De miért nem építenek olyan erős féket, ami rövid útn is megállítaná a nehéz járműveket? Mert hiába erős a fékrendszer, a jármű lassulását csak külső erő képes okozni, ami nem a fékrendszeren belüli erőket jelenti, hanem a kerék és az úttest közötti súrlódási erőt. Márpedig a csúszási súrlódási erő fix érték, a tapadásinak meg van maximuma. Tehát csak addig van értelme növelni a fékrendszer erejét, amíg az általa előidézett helyzetben a súrlódási erő képes is akkora erőre. Erről részletesebben itt lehet olvasni.
Blokkoló kerékkel fékezés ("satufék")
Második esetben a fékező erő a jármű tömegétől függ, mert a
$$F_{\mathrm{s}}=\mu\cdot F_{\mathrm{ny}}$$
csúszási súrlódási erő képletében szereplő $F_{\mathrm{ny}}$ nyomóerő a jármű súlya, vagyis $mg$ nagyságú, tehát ebben az esetben függ a jármű tömegétől. Emiatt a 2-szer nagyobb tömegű járműre "satufékezéskor" ugyan 2-szer nagyobb súrlódási erő hat, de a gyorsítandó (tehetetlen) tömeg is 2-szer nagyobb, így
$$F=m\cdot a$$
alapján a kialakuló gyorsulás ugyanakkora lesz, mint eredetileg volt. Márpedig ha ugyanakkora kezdősebességről ugyanakkora gyorsulással mozogva álllunk meg, akkor a megtett út is ugyanakkora lesz (hiszen ugyankkora ideig tart a folyamat, és az átlagsebességünk a kezdősebeség fele, vagyis ugyanannyi ideig megyünk ugyanakkora átlagsebességgel).
