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- Dice kilonewton...
-
E dopo questo video,
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avrai una comprensione molto migliore
rispetto a
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il 99% del resto degli scalatori,
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cosa significano davvero questi kilonewton,
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e quali forze sono coinvolte
nelle vere cadute in arrampicata.
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E poi spiegherò perché grandi frustate
-
sono spesso molto più morbide
delle piccole cadute.
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Ma prima, scopriamo cos'è la forza.
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Mi piace giocare con i miei follower
su Instagram
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così ho deciso di chiedere loro
cosa gli viene in mente
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quando sentono la parola forza.
-
Metà delle persone ha detto
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che ha qualcosa a che fare con "Star Wars".
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Abbastanza giusto.
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Prima di iniziare a pensare
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che metà dei miei follower su Instagram
sono davvero intelligenti,
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Devo dire che la maggioranza di loro
non ha votato.
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Quindi immagino qualcosa del tipo...
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Cos'è la forza?
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(musica vivace) (ronzio elettronico)
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Ok, ma quelli che volevano
sembrare intelligenti
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hanno detto che la forza è
massa per accelerazione,
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che è la formula che Newton,
questo tizio,
-
si è inventato.
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- [Newton] Oooh sì.
-
Ed è per questo che misuriamo
la forza in Newton.
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Il che è divertente a ben pensarci,
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immagina Newton.
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(musica dolce)
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Quindi misuriamo la massa in chilogrammi,
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e misuriamo l'accelerazione in metri
per secondo al quadrato.
-
Quindi misureremo la forza in Newton.
-
(applausi)
-
Quindi, per capire come funziona
questa formula
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è come se questo tizio, Newton,
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sta spingendo un chilogrammo di massa
-
e questo fa accelerare quella massa
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di un metro al secondo, ogni secondo.
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Quindi, qui ho un moschettone.
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Se ci metto tutto il mio peso, così,
-
qual è la forza esercitata
in questo momento?
-
Su questo moschettone?
-
Quindi, se guardiamo indietro alla formula,
-
possiamo dire che la massa è la mia massa
-
moltiplicato per l'accelerazione.
-
Quale accelerazione?
Sono appeso a un albero.
-
Non c'è movimento, nessuna accelerazione...
-
oppure c'è un'accelerazione?
-
(musica allegra)
-
Allora, forse hai già visto
questo esperimento,
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Ho un oggetto pesante e un oggetto leggero.
-
E la domanda è, se lascio andare
-
entrambi contemporaneamente,
-
quale cadrà per primo a terra?
-
Proviamo.
-
Quindi sì, sono caduti allo stesso tempo,
-
perché questo è ciò che fa la gravità,
-
fa cadere gli oggetti
con la medesima accelerazione
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di 9,8 metri al secondo al secondo.
-
Allora sono appeso a questo moschettone,
-
la gravità mi sta tirando giù.
-
Ma per non farmi scendere,
-
ci deve essere una forza opposta,
che mi tira su.
-
Qui ho una molla.
-
Mentre la gravità sta
tirando giù la roccia,
-
la molla sta tirando su la roccia.
-
Quindi il moschettone in realtà
è come una molla molto, molto rigida,
-
che mi sta tirando su.
-
Quando sono appeso al moschettone
le sue molecole
-
si espandono,
-
ma a loro piace stare vicine,
quindi tendono a ritirarsi.
-
Non puoi vedere questa espansione
del *moschettone
-
su forze basse, ma puoi su quelle grandi.
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E così viene fuori che questo moschettone
-
deve spingere il mio peso
-
agli stessi 9,8 metri al secondo quadrato,
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che equivale a circa 600 Newton.
-
Sì, 600 di questi devono contenere
un tipo magro come me.
-
Ok, andiamo avanti,
questo moschettone
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dice che può contenere
fino a 26 kilonewton.
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1 Kilonewton sono fondamentalmente
mille Newton.
-
Quindi significa che potrebbe contenere
circa 40 me.
-
Vorrei avere una macchina clone,
-
così te lo potrei dimostrare.
-
Immagina tutti questi me
quanti video potrebbero creare.
-
(musica brillante)
-
Se vuoi vederci creare
altri video come questo,
-
fai clic sul pulsante abbonati,
è un grandissimo aiuto.
-
E prometto che spenderò
ogni singolo centesimo ricevuto
-
per l'acquisto di una macchina clone.
-
Figo!
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(ridacchia) Ok, allora puoi
appendere 40 me
-
su un singolo moschettone,
è decisamente notevole.
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Anche se ci sono cose che devi sapere.
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Prima di tutto, tutte queste indicazioni
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sono per nuove attrezzature,
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l'usura non rientra in tale valutazione.
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Questo che effetto può avere?
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Bene, ho chiesto al mio amico Ryan
del canale YouTube HowNOTtoHighline
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perché il suo hobby
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è rompere attrezzattura
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E secondo i suoi test,
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la maggior parte dei metalli
ha un'ottima resistenza.
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Anche se con i materiali morbidi,
i risultati sono stati totalmente diversi.
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- [Ryan] Fettuccia Black Diamond con
un carico di rottura da 22 kilonewton.
-
(macchine che ronzano)
-
(rumore metallico)
-
Che cosa? Il carico di rottura
era 22 kilonewton?
-
- [Uomo] Sì.
-
- Sì, una fettuccia da 22 kilonewton
si è rotta a 6.
-
Ed eccone un'altra.
-
- [Ryan] Woo, è in "ottime" condizioni.
-
- [Uomo] Non frusta.
-
- [Ryan] No, non frusta.
-
La userei per legare il mio cane.
-
(macchine che ronzano)
-
vediamo...
-
- [Uomo] Non legherei un cane
molto grande con quello.
-
- [Ryan] (ridacchiando) Va bene, vediamo
che tipo di cane
-
ci avremmo potuto legare?
-
Ooh, a Chihuahua.
-
(l'uomo ridacchia)
-
- Sì, quindi se sei una di quelle persone
-
a cui piace risparmiare denaro e
usare materiale molto vecchio,
-
fettucce consumate, buona fortuna.
-
- [Ryan] 24 kilonewton,
-
(macchine che ronzano)
-
Questa non si è
allungata molto.
-
Oh, indovina, indovina.
-
- [Uomo] Ho visto.
-
- [Ryan] Quattro kilonewton,
che cazzo, amico?
-
- 4.000 Newton, ok, quindi
quanto può reggere questa fettuccia?
-
Beh, è abbastanza facile.
-
Basta dividere 4.000 Newton per 9,8.
-
Oppure se vuoi arrotondare
dividi per 10 e ottieni 400 chilogrammi.
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Sembra parecchio. No? 400 chilogrammi?
-
Bene, tutte queste conversioni
da forza a chilogrammi
-
di cui ho parlato finora
-
si basano sul fatto che il peso
è sospeso staticamente.
-
Una volta che la il corpo inizia a cadere,
cambia tutto.
-
- [Man] vai.
-
(clangore metallico)
-
- Quindi quello che hai appena visto
è un filmato di DMM,
-
dove hanno lasciato cadere
80 chilogrammi di massa,
-
e questo ha rotto una nuovissima fettucia
in Dyneema.
-
Ora, il mio obiettivo non è spaventarti, è il contrario.
-
Voglio farti prendere capire
che l'attrezzatura da arrampicata
-
non è magica e, se la usi in modo errato,
potrebbe non funzionare.
-
Fun fact, sai agli scalatori cosa
piace dire
-
quando cadono durante le loro salite?
-
Che oggi la gravità è
particolarmente forte.
-
Beh, a quanto pare è vero,
-
la gravità cambia di mese in mese.
-
Quindi se sei una di quelle persone
-
a cui piace lamentarsi che è umido,
-
o che fa freddo, ora hai
il diritto di lamentarti
-
che oggi è un giorno di gravità intensa, yay!
-
Ok, vediamo cosa succede
-
quando oggetti come noi, gli scalatori,
iniziano a cadere.
-
Quella era una caduta di 10 metri.
-
Vediamo quanta forza tale caduta
-
genererebbe allo scalatore.
-
La formula per questo sarebbe simile
-
a quella di prima, eccetto che
ora dobbiamo moltiplicare
-
questo per la distanza
della caduta dell'arrampicatore,
-
e dividere per la distanza
del rallentamento.
-
E hai notato
-
quanto è stata morbida
la caduta per l'arrampicatore?
-
Quindi immagina di guidare un'auto
in autostrada,
-
e premere delicatamente il freno
mentre ti fermi.
-
Nessun problema vero?
-
Ora immagina di non guidare così veloce,
-
sei in una città, stai guidando piano,
-
ma inchiodi,
-
non sarebbe molto piacevole, vero?
-
Quindi ecco la prima cosa
che voglio che ricordi
-
da questo video,
l'impatto sull'arrampicatore
-
sarà sempre moltiplicato per la distanza
-
che lo scalatore stava cadendo,
diviso per la distanza
-
della fase di rallentamento.
-
Quindi calcoliamo, la loro
distanza di caduta
-
era di circa quattro rinvii,
-
e la loro distanza di rallentamento
era di circa
-
due rinvii e mezzo.
-
E otteniamo circa 860 Newton.
-
O se la sostituissimo con uno standard
-
80 chilogrammi di scalatore, che sarebbero circa 1,3 kilonewton,
-
che non è molto.
-
Anche se questa formula
ha un piccolo problema
-
perché ti darà sempre un valore
leggermente inferiore
-
di quanto sarebbe nella vita reale.
-
Ma mostrarti come fare il calcolo
in modo più preciso
-
significherebbe che la maggior parte di voi
-
chiuderebbe il video proprio
in questo momento.
-
Ma non abbiamo bisogno di farlo,
-
perché possiamo fare affidamento
su dati sperimentali della vita reale.
-
E chi è il capo nel fornirci tali dati?
-
- Ciao, sono Ryan Jenks e-
-
- ...e questa è abbastanza
pubblicità per oggi.
-
Cosa hanno fatto in questo video,
-
mettono un dispositivo che misura la forza sull'arrampicatore,
-
e fanno una serie di cadute.
-
- (ridendo) Zach.
-
Per la scienza, woo hoo.
-
Questo mi porta a 1,87.
-
- Quindi la maggior parte
di queste cadute, che secondo me,
-
sono un un buon esempio di fare sicura,
-
erano inferiori a due kilonewton.
-
Ora diamo un'occhiata a
questi due esempi estremi.
-
L'arrampicatore a sinistra
è cinque metri sopra lo spit,
-
quindi sarebbe una caduta di 10 metri
-
più il lasco nel sistema.
-
L'assicuratore ha probabilmente
circa un metro di lasco.
-
E poi c'è probabilmente
un altro metro di gioco
-
tra i rinvii.
-
Quindi, in totale, stiamo osservando una caduta di 12 metri.
-
Mentre l'arrampicatore a destra è solo un metro sopra lo spit.
-
E diciamo che l'assicuratore ha davvero paura,
-
e darà un bello strattone allo scalatore.
-
Quindi stiamo osservando una caduta di due metri.
-
Quindi una caduta massiccia di 12 metri,
o una piccola caduta di due metri.
-
Quale pensi che sarà più morbido per l'arrampicatore?
-
Bene, vediamo, sappiamo quanto
-
gli scalatori cadranno. Ma ora dobbiamo scoprire
-
le distanze rallentate per entrambi i casi.
-
E questo dipende principalmente da due cose.
-
Il primo è la posizione dell'assicuratore.
-
Su un grande volo, l'assicuratore probabilmente salirà
-
circa due metri, mentre su una piccola caduta,
-
supponiamo un errore molto comune per i principianti,
-
dove l'assicuratore allunga
-
e blocca molto duramente.
-
Il secondo fattore è l'allungamento della corda.
-
I produttori di corde affermano che se attacchi
così un corpo da 80 chilogrammi
-
staticamente, a una fune dinamica,
-
così, senza movimento, la corda si allungherà del 10%.
-
E l'allungamento dinamico, quando fai un gran volo,
-
è fino al 30%.
-
Beh, fino al 30% non è molto utile per noi.
-
Quello che dobbiamo sapere è di quanto
si allunga questa corda
-
con due / quattro kilonewton di forza,
-
che è la forza delle cadute da primo.
-
E ancora una volta, ho scritto a Ryan.
-
- Allora, tirerò una corda dinamica,
-
per vedere quanto si allunga.
-
All'inizio pensavamo che sarebbe stato molto facile,
-
basta andare al parco, allungare la corda a forze diverse,
-
e misurare l'allungamento della fune.
-
Beh, a volte le cose facile sono dure.
-
Quando allunghi la corda a una certa forza
-
e la lasci lì, la forza inizierà
-
ad allentarsi sulla corda,
come se si "arrendesse".
-
Anche se questo è molto interessante,
non è fondamentale per noi.
-
L'unica cosa che ha dovuto fare
è stato tirare la corda
-
il più velocemente possibile
fino alla forza desiderata,
-
e misurare l'allungamento.
-
- [Ryan] Ok, oh mio Dio,
questo è il segno sette...
-
6,9 metri... si allunga...
quando lo tiri...
-
una corda dinamica... a quattro kilonewton.
-
Ma poi c'è un altro
fattore interessante,
-
una volta caricata la fune con forze elevate,
-
ci vuole un po' di tempo per la corda
-
per tornare alla sua lunghezza originale.
-
Questo è ciò che è noto come il riposo della corda,
-
ed è stato davvero bello vederlo in azione.
-
- [Ryan] Vedi il Grigri che
viene tirato indietro lentamente?
-
Super interessante, probabilmente
molto più interessante
-
per me di quanto lo sia per te in questo momento.
-
Quindi dopo aver passato tipo
quattro ore nel parco
-
tirando le corde, i risultati
sono stati che sulle forze
-
da due a quattro kilonewton,
-
la corda si è allungata di circa il 20%.
-
Ottimo, quindi usiamolo
nei nostri calcoli.
-
In una grande caduta,
abbiamo 27 metri di corda in totale,
-
quindi questo sarebbe 5,4 metri di allungamento.
-
Mentre in una piccola caduta,
abbiamo cinque metri di corda,
-
e questo sarebbe un metro di allungamento.
-
Tuttavia, il nostro assicuratore va nel panico
e blocca duramente,
-
così prenderà metà di quel tratto per sé,
-
lasciando solo mezzo metro di tratto per lo scalatore.
-
E ta-da, il gran gran volo
-
sarà due volte e mezzo più morbido per lo scalatore
-
rispetto alla piccola caduta.
-
Oh, amo molto le curiosità.
-
eccone un'altra.
-
Immagina di aver scalato e di aver fallito,
-
ma l'umidità era buona,
la temperatura era buona,
-
anche la gravità era buona quel giorno.
-
Puoi ancora dare la colpa alla luna.
-
- [Narratore] Trascurabilmente ma sinceramente,
-
pesi circa un milione del tuo peso in meno
-
quando la luna è proprio sopra di te.
-
- Quindi se vuoi arrampicare
fallo quando la luna
-
è direttamente sopra di te, prego.
-
Ricordo che stavo progettando
questa via davvero lunga
-
di 35 metri, e la prima volta
sono riuscito a collegare
-
tutti i passaggi chiave e arrivo alla sosta.
-
Nel momento in cui stavo tirando su la corda
-
per agganciare l'ancora,
-
il mio assicuratore non poteva vedermi molto bene.
-
Quindi mi ha dato un sacco di corda.
-
E per di più, il bullone prima dell'ancora
-
era davvero lontano, davvero finito.
-
Così mentre tiravo su la corda,
-
Ho perso l'equilibrio e sono caduto.
-
Il muro sta volando davanti a me,
-
e penso: "Perché sto ancora cadendo?
-
Hmm, questo è insolito."
-
Poi mi sono fermato e ho guardato in alto,
-
c'erano forse cinque o sei rinvii sopra di me,
-
probabilmente circa 15 metri di caduta.
-
Ma la caduta è stata morbidissima, è come prendere un ascensore.
-
Quindi ecco un altro take away da questo video,
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se lo scalatore è davvero in alto,
-
ha molta corda per assorbire la caduta.
-
Quindi finché non cade su qualcosa,
-
la caduta sarà morbida, non importa come si assicura.
-
Tuttavia, se lo scalatore non è così alto,
-
non ha tanta corda per assorbire la caduta,
-
allora l'assicurazione morbida e dinamica è davvero importante.
-
E puoi chiedere a qualsiasi scalatore leggero,
-
quante volte si sono rotte le caviglie
-
a causa di catture difficili.
-
Ok, cambiamo un po' marcia.
-
Parliamo di attrito,
-
perché più attrito hai,
-
più dura sarà la caduta per lo scalatore.
-
Ed ecco un esempio molto estremo di ciò.
-
- Come puoi vedere qui, noi Z l'abbiamo trascinato.
-
E quindi avremo molto attrito quando cado.
-
E whoo, per la scienza.
-
Fallo!
-
Oh mio Dio!
-
- Quindi, quando hai molto attrito,
-
la corda vicino all'arrampicatore si allunga normalmente,
-
ma la corda più vicina all'assicuratore non si allunga molto.
-
È come avere una corda più corta e un assicuratore più pesante
-
allo stesso tempo.
-
E anche se la forza per l'imbracatura
-
era solo di due kilonewton e mezzo,
-
gran parte della forza è andata a pendolo nel muro.
-
- Fallo.
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- Ed è così che ci rompiamo le caviglie.
-
Quindi estendere i rinvii non solo ti aiuta a ritagliare
-
ed evitare situazioni come questa,
-
(musica allegra)
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(scalatore che si sforza)
-
Ma riduce anche le forze di impatto per gli scalatori.
-
Ok, torniamo al test DMM,
-
rompere la fionda.
-
Le fasce in Dyneema sono molto statiche, non si allungano per niente.
-
E spero che ormai tu capisca
-
che questo arresto improvviso può creare forze enormi.
-
In caso contrario, chiedi a qualcuno di schiaffeggiarti.
-
Questa sosta sul viso sarà fondamentalmente
-
quello che devi capire.
-
Quindi facciamo un molto selvaggio
-
e probabilmente un'ipotesi molto imprecisa
-
che questa fionda si allungherebbe a circa cinque centimetri.
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Quindi se perdiamo 80 chilogrammi di massa,
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la distanza di 120 centimetri,
-
e la distanza di assorbimento è di soli cinque centimetri,
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stiamo guardando a 19 kilonewton.
-
Se questo non romperà la fionda,
-
ti spezzerà sicuramente.
-
Woo, se stai ancora guardando,
-
questo probabilmente significa che dovresti esserlo
-
almeno un po' sfigato.
-
Quindi ecco un dolce per voi.
-
Non c'è gravità.
-
Sì, gli oggetti non si attraggono,
-
c'è solo lo spazio tempo.
-
- Ti senti come se fossi stato spinto a terra,
-
non a causa di una forza chiamata gravità,
-
ma perché il tempo scorre più veloce
-
per la tua testa che per i tuoi piedi.
-
- Questa e tutte le altre risorse che utilizzo
-
per creare questo video sarà nella descrizione.
-
E ora, per favore, manda un po' d'amore a Ryan
-
per avermi fornito tutti i suoi dati sperimentali
-
che ho usato in questo video.
-
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Godere.