Fattore di caduta e forza di arresto - teoria
Forza di arresto e fattore di caduta sono due nozioni importanti della fisica della caduta in arrampicata. Per capire la caduta in arrampicata, è importante ricordare un principio generale di fisica: quando un oggetto cade, immagazzina energia.
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- Forniamo esempi di tecniche relative alla vostra attività. Ne possono esistere altre che non vengono qui descritte.
Forza di arresto
Al momento dell'arresto di una caduta, questa energia viene dissipata dall'allungamento della corda, dallo spostamento dell'assicuratore, dal corpo dell'arrampicatore... L'energia è trasmessa sotto forma di forza alla catena di assicurazione. Questa è la forza di arresto. Per l'arrampicatore, è l'impatto percepito al momento dell'arresto della caduta.
Ci si occupa spesso della forza di arresto trasmessa all'arrampicatore, all'assicuratore e al punto di rinvio.
Questo valore presenta il vantaggio di far intervenire tutti i parametri importanti nell'assorbimento dell'energia: allungamento della corda, spostamento dell'assicuratore, corpo dell'assicuratore, scorrimento della corda nel dispositivo...
La forza di arresto indicata sulle corde corrisponde alla forza massima misurata su una massa metallica (un arrampicatore) nelle condizioni standard di test.
Fattore di caduta teorico
Il fattore di caduta è spesso utilizzato per quantificare la gravità della caduta in arrampicata.
È compreso tra 0 e 2 in arrampicata.
Ft = fattore di caduta teorico
Altezza di caduta = altezza di caduta dell'arrampicatore
Lunghezza di corda = lunghezza di corda tra assicuratore e arrampicatore
Il fattore di caduta è il rapporto tra l'altezza della caduta e la lunghezza di corda.
In arrampicata, la gravità della caduta non dipende dall'altezza della caduta, poiché più la corda è lunga, maggiore è la sua capacità di assorbimento.
In questi due casi, la gravità della caduta aumenta. L'altezza di caduta libera è identica. C'è tanta energia da dissipare, ma il sistema è meno dinamico.
Caso 1
lunghezza di corda = 10 m, altezza di caduta = 4 m quindi fattore di caduta = 4/10 = 0,4.
La lunghezza di corda è notevole e così anche la capacità di assorbimento. La gravità è ridotta e così anche la forza di arresto.
Caso 2
lunghezza di corda = 2 m, altezza di caduta = 4 m quindi fattore di caduta = 4/2 = 2.
La lunghezza di corda è ridotta e così anche la capacità di assorbimento. La gravità è elevata.
Per maggiori informazioni
In teoria, più è elevato il fattore di caduta, maggiori sono le forze generate. La nozione di gravità in funzione del fattore di caduta è valida esclusivamente con una corda dinamica. Più la corda è lunga, maggiore sarà la sua capacità di assorbimento. Il modello del fattore di caduta è abbastanza semplice, in quanto non prende in considerazione i parametri importanti come la trazione, il tipo di dispositivo di assicurazione, lo spostamento dell'assicuratore... Vedremo nei capitoli seguenti l'impatto di alcuni di questi parametri.
Fattore di caduta reale
Il fattore di caduta teorico non tiene conto dello sfregamento della corda sulla roccia e nei rinvii. Questi sfregamenti impediscono l'allungamento di tutta la corda. Così, solo una parte della corda (tratto continuo) assorbirà l'energia della caduta: si chiama lunghezza di corda effettiva. È opportuno quindi parlare del fattore di caduta reale. Si comprende quindi che se l'arrampicatore non prende le necessarie precauzioni per evitare la trazione, il fattore di caduta reale può aumentare molto velocemente. In questi casi, la caduta sarà più grave per l'arrampicatore.
Fr = fattore di caduta reale
Altezza di caduta = altezza di caduta dell'arrampicatore
Lunghezza di corda effettiva = lunghezza di corda che lavora realmente
