0:00:01.611,0:00:03.798
上面写着KN 千牛顿
0:00:04.863,0:00:12.738
看完这段视频 你会比其他99%的攀岩者有更好的理解
0:00:12.988,0:00:15.488
KN 到底意味着什么意思
0:00:16.071,0:00:19.946
以及攀爬冲坠过程中所涉及的力是哪些
0:00:20.488,0:00:27.155
然后我会解释为什么大距离的坠落比小距离的坠落要柔和得多
0:00:27.155,0:00:30.155
但首先 让我们看看力是什么
0:00:30.155,0:00:32.723
我喜欢和我的Instagram粉丝一起互动
0:00:32.723,0:00:34.571
所以我决定问问他们
0:00:34.571,0:00:38.780
当他们听到“力”这个词时 他们会想到什么
0:00:38.780,0:00:42.571
一半的人说这和《星球大战》 有关
0:00:43.488,0:00:44.321
很好
0:00:44.655,0:00:50.530
在你觉得我Instagram上一半的粉丝都很聪明之前
0:00:50.655,0:00:53.780
我不得不说 大多数人根本没有投票
0:00:53.895,0:00:55.561
所以我想象大家可能是这个状态
0:00:55.821,0:00:58.196
力指的是什么
0:01:00.738,0:01:03.821
好的 那些聪明的人说
0:01:03.821,0:01:07.155
*力 是 质量 加速度 **
0:01:07.155,0:01:09.238
这是牛顿第二运动定律
0:01:09.280,0:01:11.446
这个人提出了这个定律
0:01:11.446,0:01:14.446
这就是为什么我们用牛顿这个单位来测量力
0:01:14.446,0:01:17.113
当你思考它的时候
0:01:17.238,0:01:18.905
想象一下牛顿
0:01:22.446,0:01:24.905
所以我们用kg 作为质量单位
0:01:28.613,0:01:33.155
加速度 以m/s²为单位
0:01:35.613,0:01:40.280
力以n（牛顿）来做单位
0:01:42.988,0:01:48.071
为了更好地理解这个公式 它就像1牛顿
0:01:48.946,0:01:51.738
推动一千克的质量
0:01:52.280,0:01:58.905
使质量的加速度是1m/s²
0:01:58.905,0:02:00.738
这里有一个锁扣
0:02:01.696,0:02:04.780
如果我把全身重量都压在上面
0:02:05.113,0:02:06.488
像这样
0:02:06.488,0:02:10.155
问题是 现在这个锁扣的力是多少
0:02:10.155,0:02:12.363
如果我们回头看这个公式
0:02:12.613,0:02:15.613
我们可以说 m 就是我的质量
0:02:15.988,0:02:18.446
乘以加速度
0:02:19.780,0:02:23.905
加速度是多少 我挂在树上 没有运动 没有加速度
0:02:25.113,0:02:27.238
或者有一个加速度
0:02:30.155,0:02:33.613
你们可能见过这个实验
0:02:33.780,0:02:36.780
有一个轻的物体和一个重的物体
0:02:37.488,0:02:41.405
问题是 如果我同时放开它们
0:02:41.738,0:02:44.155
哪个会先着地
0:02:44.780,0:02:45.863
让我们试一试
0:02:55.946,0:02:58.571
所以是的 它们同时下落到地面
0:02:58.696,0:03:01.946
因为重力就是这样 它让物体下落
0:03:02.238,0:03:07.363
以同样的加速度 9.8m/s²
0:03:15.905,0:03:18.030
所以当我挂在锁链上的时候
0:03:18.613,0:03:20.113
地心引力把我往下拉
0:03:20.488,0:03:23.196
但是为了让我不向下移动
0:03:23.196,0:03:25.530
一定有一个相反的力
0:03:25.530,0:03:27.280
把我拉上来
0:03:27.488,0:03:28.905
这里我有一个弹簧
0:03:29.530,0:03:32.738
当重力将岩石向下拉时
0:03:32.738,0:03:35.238
弹簧将岩石向上拉
0:03:35.571,0:03:39.196
这个锁扣实际上就像一个非常非常硬的弹簧
0:03:39.363,0:03:40.821
它把我拉上来
0:03:41.196,0:03:44.238
当我挂在锁扣上时
0:03:44.238,0:03:46.155
锁扣的分子会趋于分散
0:03:46.196,0:03:49.946
原本分子聚集的力量会产生类似拉的作用
0:03:49.946,0:03:53.821
这种在低拉力下的扩张你是看不到的
0:03:54.280,0:03:55.821
但是大的力就可以
0:04:02.280,0:04:07.405
结果是这个锁扣举起了我的体重
0:04:08.071,0:04:12.780
以同样的9.8m/s²的加速度
0:04:12.780,0:04:15.780
也就是大约600N
0:04:16.321,0:04:18.655
是啊 六百个这样的东西
0:04:18.655,0:04:22.113
才能拉住我这样的瘦子
0:04:28.780,0:04:30.363
好了 我们继续
0:04:30.821,0:04:36.530
这个主锁显示它能承受26kn的重量
0:04:37.571,0:04:41.030
KN等于一千牛顿
0:04:41.030,0:04:46.446
所以这意味着它能承载40个我
0:04:46.446,0:04:48.863
我希望我有一台克隆机器
0:04:48.863,0:04:51.280
这样我就可以向你们展示这个
0:04:52.613,0:04:58.446
然后想象一下我能制作多少视频
0:05:01.196,0:05:03.405
如果你想见我们
0:05:03.696,0:05:05.905
创建更多像这样的视频
0:05:05.905,0:05:08.905
点击点赞和关注按钮 它确实有帮助
0:05:09.196,0:05:10.196
我保证
0:05:10.196,0:05:15.946
我会把从你们那里得到的每一分钱都花在买克隆机器上
0:05:18.738,0:05:24.280
好吧 你可以用一个锁扣挂40个我
0:05:24.905,0:05:26.030
这很厉害
0:05:26.821,0:05:29.530
虽然有些事情你必须知道
0:05:29.530,0:05:33.738
首先 这些负荷参数是针对新装备的
0:05:34.113,0:05:36.905
磨损不包括在这个评级之内
0:05:37.613,0:05:38.905
这有多糟糕
0:05:39.238,0:05:44.196
我问了我在油管HowNOTtoHighline频道的朋友Ryan
0:05:44.196,0:05:47.405
因为他有破坏东西的爱好
0:05:47.988,0:05:49.780
根据他的测试
0:05:50.113,0:05:53.321
大多数金属都很耐用
0:05:53.488,0:05:55.738
而软性材料的东西
0:05:56.071,0:05:58.696
完全不同
0:05:59.071,0:06:02.655
[Ryan] BD的 22KN 扁带
0:06:09.071,0:06:09.363
什么
0:06:10.655,0:06:13.280
MBS是多少 22kn吗
0:06:13.321,0:06:17.321
是的 一个性能为22kn的扁带
0:06:17.321,0:06:18.946
在6kn左右就断了
0:06:19.863,0:06:21.280
接下来是另一个例子
0:06:22.280,0:06:24.821
[Ryan] 这是另一个状态很好的扁带
0:06:24.821,0:06:26.988
没拉扯过
0:06:27.655,0:06:28.905
[Ryan] 对 没拉扯过
0:06:30.321,0:06:31.780
我会把我的狗拴在上面
0:06:38.196,0:06:39.821
我可不会把一条大狗拴在上面
0:06:43.363,0:06:47.113
让我们看看你能用这个牵住多大的狗
0:06:48.071,0:06:49.738
哦 一个吉娃娃吗?
0:06:50.696,0:06:54.571
是的 所以如果你是那种喜欢省钱的人
0:06:54.571,0:06:57.571
用着很旧的且磨损的扁带
0:06:58.280,0:06:58.780
祝你好运
0:06:58.905,0:06:59.613
24kn
0:07:04.363,0:07:05.655
这并没有延伸太多
0:07:05.655,0:07:08.655
哦 猜猜猜
0:07:08.655,0:07:09.488
你猜怎么着?
0:07:09.488,0:07:11.155
[Ryan] 4kn
0:07:11.155,0:07:13.155
搞什么鬼 伙计
0:07:13.155,0:07:18.821
4kn 那这个扁带能承受多少
0:07:19.446,0:07:23.738
这很简单 只要用4000除以9.8
0:07:24.488,0:07:26.863
如果你想简单一点 除10代替
0:07:26.863,0:07:29.155
你得到400公斤
0:07:29.863,0:07:32.655
这听起来很多
0:07:34.071,0:07:34.863
好吧
0:07:35.946,0:07:40.696
所有这些都是我一直在讲的从力到千克的换算
0:07:41.321,0:07:45.488
都是基于重量是静止的这个事实
0:07:45.488,0:07:49.196
一旦物体开始下落 一切都会改变
0:07:53.905,0:07:56.780
你们刚才看到的是DMM的一段视频
0:07:56.780,0:07:59.780
他们扔下了80公斤的重物
0:07:59.780,0:08:02.780
破坏了一个全新的Dyneema扁带
0:08:03.613,0:08:05.655
我的目的不是吓唬你
0:08:05.655,0:08:07.155
恰恰相反
0:08:07.155,0:08:10.780
我想让大家意识到 攀岩装备并不是魔法
0:08:10.988,0:08:14.238
如果你使用错误 它可能会失效
0:08:16.780,0:08:17.905
事实上
0:08:17.905,0:08:19.696
你知道岩友在攀爬失败时
0:08:19.696,0:08:21.696
喜欢说的这个笑话吗?
0:08:21.905,0:08:24.196
今天的引力有点大
0:08:24.905,0:08:26.738
事实证明这是真的
0:08:27.113,0:08:29.863
重力确实每个月都在变化
0:08:30.280,0:08:30.655
所以
0:08:30.863,0:08:35.905
如果你是那种喜欢抱怨今天湿度
0:08:35.905,0:08:37.196
或温度不好的人
0:08:37.196,0:08:40.988
现在你有权利抱怨今天是糟糕的重力日
0:08:41.863,0:08:47.821
好了 让我们看看当物体开始下落时会发生什么
0:08:51.113,0:08:53.321
这是一个10米长度的下落
0:08:54.196,0:08:57.530
让我们看看这样的下落会给攀登者带来多大的力
0:08:58.113,0:09:01.780
它的公式和之前的差不多
0:09:01.780,0:09:03.905
除了需要乘以这个
0:09:04.238,0:09:06.780
攀爬者下落的距离
0:09:07.071,0:09:11.030
然后除以攀爬者减速的距离
0:09:16.905,0:09:18.571
你有没有注意到
0:09:18.571,0:09:21.113
攀爬者落下时的冲击力相对比较软
0:09:23.280,0:09:26.071
所以想象一下在高速公路上开车
0:09:26.613,0:09:31.030
通过轻轻地踩下刹车去停车
0:09:31.571,0:09:32.655
没有问题对吧
0:09:33.030,0:09:35.280
现在想象你没有开那么快
0:09:35.280,0:09:37.655
你在一个城市里 你开得很慢
0:09:37.655,0:09:39.196
但是你撞上了一座桥
0:09:40.280,0:09:43.363
感觉不太好 对吧?
0:09:43.571,0:09:46.821
这是我想让你们记住的第一件事
0:09:47.238,0:09:49.905
对攀登者的冲击
0:09:49.905,0:09:56.738
永远是攀登者下落的距离除以下落面距离
0:09:57.530,0:09:59.196
让我们计算一下
0:09:59.196,0:10:02.196
下落的距离大约是4个快挂
0:10:02.405,0:10:05.905
而下降的距离大约是2个半快挂
0:10:06.571,0:10:09.571
我们得到大约860牛顿
0:10:09.571,0:10:13.821
或者如果我们用这个标准的80公斤的攀爬者来代替
0:10:13.821,0:10:17.655
大约是1.3kn
0:10:18.571,0:10:19.488
这并不多
0:10:20.155,0:10:22.530
尽管这个公式有一个小问题
0:10:22.530,0:10:28.446
因为它总是会给你一个值 比实际值略低
0:10:28.905,0:10:31.821
但是展示更精确地计算
0:10:31.821,0:10:35.738
这意味着你们中的大多数人可能会离开这个视频
0:10:36.071,0:10:37.905
但我们不需要这样做
0:10:37.905,0:10:41.613
因为我们可以依靠现实生活中的实验数据
0:10:41.863,0:10:45.030
谁为我们提供这些数据
0:10:45.280,0:10:46.738
大家好 我是Ryan Jenks
0:10:46.738,0:10:49.071
广告已经足够了
0:10:49.363,0:10:50.780
在这个视频中
0:10:50.780,0:10:54.196
他们放了一个设备来测量攀爬者所受的力
0:10:54.196,0:10:56.488
然后做了一系列的冲坠
0:11:07.280,0:11:09.113
为了科学
0:11:13.988,0:11:15.821
1.87kn的力
0:11:16.113,0:11:17.238
所以在我看来
0:11:17.238,0:11:20.238
大部分的冲坠都是一个很好的保护案例
0:11:20.488,0:11:22.571
低于2kn
0:11:22.571,0:11:26.071
现在我们来看看这两个极端的例子
0:11:26.571,0:11:29.571
左边的攀登者在挂片上方5米
0:11:29.571,0:11:31.863
所以会有10米长的冲坠
0:11:31.988,0:11:34.113
加上绳索的延展性
0:11:34.113,0:11:37.071
保护者可能有一米的余量
0:11:37.071,0:11:41.405
然后在快挂之间可能还有一米的余量
0:11:41.696,0:11:44.655
所以总的来说 我们将看到12米的坠落
0:11:44.988,0:11:48.280
而右边的攀爬距离挂片只有一米
0:11:48.613,0:11:51.405
假设保护员非常害怕
0:11:51.405,0:11:54.530
他要硬生生地接住攀爬者 并没什么缓冲
0:11:54.780,0:11:56.821
我们看到的是两米高的坠落
0:11:58.155,0:12:01.030
所以从12米高的地方摔下来
0:12:01.030,0:12:02.946
还是从2米高的地方摔下来
0:12:03.155,0:12:06.238
你觉得哪个对攀岩者来说比较软
0:12:06.488,0:12:09.905
让我们看一下 我们已经知道了会掉下来多少
0:12:09.905,0:12:14.530
但现在我们需要找出两种情况下的减速距离
0:12:14.988,0:12:17.280
这主要取决于两个因素
0:12:17.571,0:12:20.363
首先是保护者的位移
0:12:20.738,0:12:22.071
一个非常非常大的冲坠
0:12:22.071,0:12:25.071
保护员大概会飞两米左右
0:12:26.280,0:12:27.280
在小的冲坠时
0:12:27.280,0:12:30.280
让我们假设 对于初学者来说有非常常见的错误
0:12:30.280,0:12:34.030
保护员只是收紧绳子和反应迟钝
0:12:34.488,0:12:37.738
第二个因素是绳子的伸展性
0:12:38.238,0:12:40.155
绳子制造商声称
0:12:40.155,0:12:43.488
如果你把80公斤的质量放在一根动力绳子上
0:12:43.821,0:12:46.613
像这样静止不动
0:12:47.030,0:12:49.280
绳子会伸长10%
0:12:49.280,0:12:52.280
当你先锋状态下冲坠 动态拉伸将会
0:12:52.530,0:12:54.696
高达30%
0:12:55.488,0:12:58.655
嗯 高达30%对我们来说不是很有帮助
0:12:58.655,0:13:01.780
我们需要知道的是绳子
0:13:02.363,0:13:06.321
从2到4千牛顿的拉力时的变化
0:13:06.863,0:13:09.280
再一次 我给Ryan发了消息
0:13:09.280,0:13:12.988
所以我要拉一根动态绳子 看看它拉伸了多少
0:13:12.988,0:13:14.863
一开始 我们以为会很简单
0:13:14.863,0:13:16.113
去公园就行
0:13:16.113,0:13:18.321
用不同的力拉伸绳子
0:13:18.405,0:13:20.613
测量绳子的伸长
0:13:21.155,0:13:24.821
好吧 有时候简单是困难的
0:13:25.155,0:13:28.738
然后你把绳子拉到一定的力 然后把它留在那里
0:13:29.071,0:13:31.280
力开始落在绳子上
0:13:31.571,0:13:33.113
绳子就这么断了
0:13:33.571,0:13:36.863
虽然这很有趣 但对我们来说并不致命
0:13:36.863,0:13:39.321
他需要做的唯一一件事
0:13:39.321,0:13:42.321
就是以他所希望的力尽可能快地拉绳子
0:13:42.488,0:13:44.488
然后测量拉伸程度
0:13:46.113,0:13:48.071
天啊 那是七米标志
0:13:49.738,0:13:52.196
6.9米
0:13:53.155,0:13:59.530
这是4kn情况下动力绳的伸展长度
0:13:59.530,0:14:01.571
但还有另一个有趣的因素
0:14:01.571,0:14:04.196
一旦你给绳子施加大的力
0:14:04.446,0:14:08.363
绳子需要一段时间才能恢复到原来的长度
0:14:08.613,0:14:11.113
这就是所谓的绳索休息
0:14:11.571,0:14:13.863
看这些变化真的很酷
0:14:13.863,0:14:17.030
看到龟龟慢慢被拉回来了吗?
0:14:19.780,0:14:21.113
超级有趣
0:14:22.238,0:14:24.780
也许我现在比你更感兴趣
0:14:25.363,0:14:28.863
他在公园里拉了四个小时的绳子
0:14:29.238,0:14:33.738
结果是在2到4kn的力作用下
0:14:33.946,0:14:37.363
绳子拉伸到大约20%
0:14:37.905,0:14:40.821
很好 我们把它用到计算中
0:14:41.155,0:14:45.238
在一个大的下落过程中 我们总共有27米的绳子
0:14:45.238,0:14:49.280
所以这将是5.4米的拉伸
0:14:49.696,0:14:52.738
在一个小的下落过程中 我们有5米长的绳子
0:14:52.738,0:14:54.988
那就是1米的拉伸
0:14:55.196,0:14:58.363
然而 我们的保护员却惊慌失措 奋力挣扎
0:14:58.738,0:15:05.613
所以他会自己留半米 给攀登者留下半米
0:15:06.655,0:15:09.821
对于攀岩者来说 长距离的冲坠
0:15:09.821,0:15:15.280
比小的冲坠要软2.5倍
0:15:16.446,0:15:19.071
我喜欢有趣的事实 这是另一个
0:15:19.183,0:15:21.350
想象一下你没有完攀
0:15:21.846,0:15:27.388
但是那天的湿度 温度 甚至重力都很好
0:15:28.446,0:15:30.613
你仍然可以责怪月亮
0:15:30.613,0:15:32.571
[旁白]可以忽略不计 但确实
0:15:33.223,0:15:38.556
当月亮正对着你时 你的体重会减少一百万分之一
0:15:38.821,0:15:42.863
所以 如果你想在月亮正对着你的时候完成线路
0:15:43.530,0:15:45.155
那加油
0:15:45.571,0:15:50.071
我记得当时我在攀爬一条35米长的路线
0:15:50.321,0:15:53.113
这是我第一次成功地把所有的动作连接起来
0:15:53.280,0:15:54.821
到达顶部锚点时
0:15:55.030,0:15:58.696
当我把绳子拉上来准备放入绳子的时候
0:15:58.696,0:16:01.280
我的保护员看不清楚我
0:16:01.280,0:16:03.238
所以他就给了我很大的绳子余量
0:16:03.265,0:16:09.431
最重要的是 倒数那把挂片在很下面的位置
0:16:10.201,0:16:15.160
所以当我把绳子往上拉的时候 我失去了平衡 摔了下去
0:16:15.821,0:16:18.905
墙在我面前飞舞
0:16:18.905,0:16:21.905
我在想为什么我还在下落 嗯 这很不寻常
0:16:21.946,0:16:23.780
然后我停下来 抬头看了看
0:16:23.780,0:16:26.155
我上方大概有五六把快挂
0:16:26.155,0:16:29.071
大概有十五米的坠落
0:16:29.535,0:16:32.535
但是下落的过程非常柔软
0:16:32.575,0:16:34.158
就像坐电梯一样
0:16:34.366,0:16:36.575
这是这个视频的另一个要点
0:16:36.848,0:16:38.932
如果攀爬者在很高的位置
0:16:39.170,0:16:41.586
他有很多绳子来承受坠落
0:16:41.696,0:16:44.696
只要他不掉到什么东西上
0:16:44.940,0:16:48.440
无论你如何保护 摔下去的时候会很轻
0:16:49.221,0:16:51.821
然而 如果高度不那么高
0:16:52.030,0:16:54.780
他没有那么多的绳子来吸收下落
0:16:54.780,0:16:58.988
那么一个好的动态缓冲保护是非常重要的
0:16:59.696,0:17:02.530
你可以问任何一个轻度攀岩者
0:17:02.571,0:17:07.363
有多少次他们的脚踝因为硬着陆而受伤
0:17:07.655,0:17:09.530
好了 让我们换个话题
0:17:09.530,0:17:11.363
我们来谈谈摩擦
0:17:11.696,0:17:17.030
因为摩擦力越大 对攀登者来说 摔得越重
0:17:17.363,0:17:19.696
这有一个非常极端的例子
0:17:19.696,0:17:22.696
你们可以看到这里快挂成Z字形
0:17:23.780,0:17:27.655
所以当我下落时 会有很大的摩擦力
0:17:27.905,0:17:29.071
哇 为了科学
0:17:34.280,0:17:39.488
所以摩擦力很大 靠近攀登者的绳子正常伸展
0:17:39.738,0:17:42.113
但是保护者附近的绳子
0:17:42.321,0:17:44.030
不会拉伸太多
0:17:44.321,0:17:47.488
这就像有是更短的绳子 同时有更重的保护员
0:17:47.863,0:17:52.405
让护具承受的力只有2.5kn
0:17:52.405,0:17:55.405
许多力像钟摆一样撞在墙上
0:17:57.280,0:17:59.363
我们就是这样扭断脚踝的
0:17:59.696,0:18:03.071
所以合理的增多快挂
0:18:03.071,0:18:05.446
不仅可以帮助你进快挂和避免这种情况
0:18:16.655,0:18:20.363
同时也减少了攀爬者承受的冲击力
0:18:20.640,0:18:25.306
好 我们回到DMM弄断扁带的测试
0:18:25.613,0:18:29.571
Dyneema扁带是静态的 根本不会拉伸
0:18:29.571,0:18:32.988
我希望你们现在已经明白这种突然的停止
0:18:32.988,0:18:34.863
可以产生巨大的力
0:18:34.988,0:18:37.780
如果没有明白 请别人扇你一巴掌
0:18:37.780,0:18:41.946
你需要理解的基本就是在脸上的这个停顿
0:18:42.030,0:18:43.863
所以让我们做一个非常大胆的
0:18:43.863,0:18:46.155
可能是一个非常不准确的猜测
0:18:46.155,0:18:50.405
这个扁带会大约延伸到5厘米
0:18:51.280,0:18:54.321
所以如果我们放下80千克的质量
0:18:54.506,0:18:57.381
扁带长度120厘米
0:18:57.907,0:19:01.615
吸收距离只有5厘米
0:19:01.821,0:19:05.196
我们看到的是19kn
0:19:06.196,0:19:11.321
如果这都不能把扁带弄断 那肯定会把你弄断
0:19:12.821,0:19:14.321
如果你还在看
0:19:14.321,0:19:18.071
这可能意味着你至少应该有点书呆子气
0:19:18.488,0:19:20.405
这是给你的甜点
0:19:21.363,0:19:26.905
没有引力 物体不会相互吸引
0:19:27.071,0:19:29.030
只有空间和时间
0:19:29.030,0:19:31.155
你觉得自己好像被推入了地下
0:19:31.946,0:19:33.988
不是因为重力
0:19:34.238,0:19:38.780
而是因为你脑袋上时间比你脚上的时间变化得更快
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