Сили на падане при изкачване Изчислете фактор на падане и сила на удара
За съжаление вашият интернет браузър не поддържа съвременни технологии.
Ще се радвам да се върна с по-нов браузър!
Можете напр. следното Безплатно Изтегли:
Влизам
Вече сте клиент на Bergfreunde, влезте тук
Ние сме неутрални по отношение на климата! Научете повече"
Падането има фактор на падане и сила на удар от kN.
Съдържание
- Ударна сила
- Фактор на падане
- Триенето като влияещ фактор
- Повлияващ фактор на въздействие
- Отпускането като влияещ фактор
- Динамично и статично удължаване на въжето
- Въжетата за катерене могат да се скъсат?
Информация за силата на удара и удължението на въжето може да се намери на всички въжета. Съвременните въжета са толкова стабилни, че не могат да се скъсат при нормални условия и при внимателна употреба. Това обаче не означава, че не можете да се нараните, ако паднете. Тъй като макар въжетата да могат да издържат относително лесно на сили от няколко килонютона (kN), хората с тези товари имат значителни проблеми.
По-нататък искаме да ви обясним как възникват тези сили и какво означават числата на въжетата.
Ударна сила
При задържане на падане, получената енергия се абсорбира от опъването на въжето, движението на бейлаера, тялото на алпиниста и т.н. Извиква се силата, която възниква в момента на максимално удължение на въжето Ударна сила. Тази сила на удара е качествена характеристика на динамично въже. Колкото по-ниска е стойността, толкова по-меко падане може да се задържи и по-ниската сила, упражнявана върху катерача.
Максималната сила, която възниква при падане е:
Тук m означава масата на алпиниста, g ускорението поради гравитацията, E модулът на еластичност (зависима от материала променлива), A напречното сечение на въжето и f така наречения фактор на падане. Това от своя страна се получава от съотношението на височината на падане h към показаната дължина на въжето L:
Ако искате да запазите силата минимална, има само една опция. Трябва да сведете до минимум фактора на падане, защото останалите размери са фиксирани.
Фактор на падане
The Фактор на падане е мярка за "твърдостта" на падането. Това има смисъл, ако сложите няколко цифри в главата си. С четири метра отработено въже падането от два метра е по-неудобно от падането от един метър.
Същото се отнася и за скъсяването на даденото въже. По-късо въже със същата височина на падане е по-неудобно от дълго.
Интересно е, че факторът на падане не се променя, когато вие Височина на падане и дължина на прекарано въже промени в същата пропорция. Например, падане от 3 метра с 9 метра отработено въже има същия фактор на падане като коефициент на падане от един метър с три метра отработено въже.
Пример: Теоретичен коефициент на падане
Следователно падането е „тежко“. Това обаче се отнася само за силата, действаща върху въжето. Ако погледнете енергиите (а не силите), които се случват, падането от три метра е по-опасно, тъй като в края на падането имате повече кинетична енергия и следователно можете да ударите скалната повърхност с по-висока скорост!
За меко падане ще трябва само да намалите височината на падането и да задържите даденото въже възможно най-дълго. Разбира се, това е по-лесно да се каже, отколкото да се направи. Не можете да изберете височината на падането, защото обикновено не избирате кога да паднете. Показваната височина може да варира по-скоро. Но само в ограничена степен, в края на краищата, обикновено трябва да се придържате към дадени точки за защита и тяхното подреждане обикновено определя позицията на защитеното лице. Освен това се опитвате да избегнете отпускане, тъй като в противен случай височината на падането се увеличава. Но повече за това по-късно.
Формулата идва от относително прост теоретичен модел на падане. В действителност няколко други фактора също играят роля, които влияят на максималната сила. По-нататък искаме да разгледаме някои от тези аспекти и да проучим тяхното влияние, за да можете по-добре да оцените рисковете от падане върху скалата.
Триенето като влияещ фактор
В точките на закрепване, т.е. където въжето преминава през карабини и т.н., има триене между въжето и метала. Колкото по-прави въжето минава през предпазното устройство, толкова по-малко е триенето в този момент. Ако обаче въжето преминава зигзагообразно през предпазните устройства, триенето е относително високо във всяка точка. Това предотвратява разширяването на въжето в случай на падане. В нашето уравнение това означава, че изходната стъпка се заменя с a действително прекарана дължина на въжето трябва да се смени, което винаги е по-малко от действителната дължина на въжето. Коефициентът на падане се увеличава, колкото по-малко прави е въжето.
Пример: Фактически коефициент на падане поради влиянието на триенето
Влияещ фактор на движението на слоя
Защитникът виси в скалата и може да се движи свободно. Ако партньорът му по катерене падне, той може да бъде издърпан малко. Последицата от това е, че част от енергията, която се отделя при падане, пада върху слоя, а човекът, който пада, „губи енергия“. Той се забавя. В нашата формула движението на обезопасяващия партньор действа като едно намалена маса . Това означава, че масата, която е от значение за силата на удара, се намалява от движението на слоя.
От съществено значение е да се гарантира, че движението на убиеца не е безвредно. При падания с висок коефициент на падане, слоят е буквално изтеглен. В някои случаи това може да доведе до наранявания. Единственият начин да се предотврати това е да има достатъчно място за придвижване, т.е.да има най-добре няколко минути под първата точка на закъснение, за да може издърпачът да бъде изтеглен на по-голямо разстояние.