un po' di fisica

[mitch]

salve a tutti
scrivo x conto di un'amico che mi ha posto la seguente domanda:
Esiste una formula scientifica che mi permetta di stabilire che forza esercito sui materiali di sicurezza (rinvii, spit, corda, imbrago) al termine di un volo, dati peso dell'arrampicatore e lunghezza del volo?

E anche un'altra cosa...mi pare che le corde dinamiche possano sostenere almeno 5 voli...ma di che voli si tratta? voli di 1m o di 10?

spero che possiate saperne più di me perchè non ci capisco niente!!

[stefano91]

salve a tutti
scrivo x conto di un'amico che mi ha posto la seguente domanda:
Esiste una formula scientifica che mi permetta di stabilire che forza esercito sui materiali di sicurezza (rinvii, spit, corda, imbrago) al termine di un volo, dati peso dell'arrampicatore e lunghezza del volo?

E anche un'altra cosa...mi pare che le corde dinamiche possano sostenere almeno 5 voli...ma di che voli si tratta? voli di 1m o di 10?

spero che possiate saperne più di me perchè non ci capisco niente!!

le corde sono testate comme singole per trattenere alemno 5 voli a fattore 1.9 (quello del dodero) con forza d'impatto mai superiore a 1200 DaN per un grave di 80Kg.....il carico sulle varie parti della catena di assicurazione si può calcolare....diiamo che nella situazione peggiore quasto nn supera i 22KN sull'ultimo rinvio che corrispondono ai 1200DaN del ramo che va all'arrampicatore e ai 1200 del ramo che va alla sosta meno c.a 200DaN dati dall'attrito ...questo nel caso limite (come vedi tutti i materiali di sicurezza sono omologati a 22KN..
si può anche calcolare la ripartizione della forza alle altre parti...però ora nn mi ricordo di preciso,se prendi uno degli ultimi manuali CAI trovi tutto,oppure guarda sul sito della commissione centrale materiali e tecniche nella sezione "pubblicazioni"

[REDda]

ma spesso osi parla di fattori di caduta, ma che cosa sono???

[stefano91]

ma spesso osi parla di fattori di caduta, ma che cosa sono???

il fattore di caduta è una dato che si ottiene a corda bloccata, è un numero adimensionale che è dato dal rapporto tra la lunghezza della corda e la lunghezza della caduta

[mitch]

capito poco o niente , sarò sincero ...cmq grazie x le rapide risposte, stefano
insomma, tanto per rimanere terra a terra, quanto devono essere alti i voli x essere considerati dannosi x la corda? I famosi 5 voli quanto devono essere alti

[REDda]

ma spesso osi parla di fattori di caduta, ma che cosa sono???

il fattore di caduta è una dato che si ottiene a corda bloccata, è un numero adimensionale che è dato dal rapporto tra la lunghezza della corda e la lunghezza della caduta

ma blocata si intende fissa in cima?!

ma poi con che peso viene testala la corda??

[stefano91]

ma spesso osi parla di fattori di caduta, ma che cosa sono???

il fattore di caduta è una dato che si ottiene a corda bloccata, è un numero adimensionale che è dato dal rapporto tra la lunghezza della corda e la lunghezza della caduta

ma blocata si intende fissa in cima?!

ma poi con che peso viene testala la corda??

bloccata vuol dire che nn c'è nessun freno dinamico che ammortizza la caduta....i pesi di test delle corde UIAA sono di 80Kg X le singole e 55 Kg X le doppie

[stefano91]

capito poco o niente , sarò sincero ...cmq grazie x le rapide risposte, stefano
insomma, tanto per rimanere terra a terra, quanto devono essere alti i voli x essere considerati dannosi x la corda? I famosi 5 voli quanto devono essere alti

non è una questione di altezza,pechè la corda è dinamica...se tu nn considere il freno,quindi presupponi che la corda sia bloccata, un volo di 2 m sulla sosta è equivalente a livello fisico ad uno di 15 in quanto il rapporto tra la lunghezza del volo e la lunghezza della corda vale sempre 2...se invece c'è interposto un rinvio,che ne so sali 10 m e metti una protezione al quinto metro, la caduta sarò di 10m e nn di 20 perchè viente ridotta dal rinvio,quindi 10m di volo su 10 m di corda = 1...questo è il fattore di caduta.

[REDda]

ok grazie....

[mitch]

capito poco o niente , sarò sincero ...cmq grazie x le rapide risposte, stefano
insomma, tanto per rimanere terra a terra, quanto devono essere alti i voli x essere considerati dannosi x la corda? I famosi 5 voli quanto devono essere alti

non è una questione di altezza,pechè la corda è dinamica...se tu nn considere il freno,quindi presupponi che la corda sia bloccata, un volo di 2 m sulla sosta è equivalente a livello fisico ad uno di 15 in quanto il rapporto tra la lunghezza del volo e la lunghezza della corda vale sempre 2...se invece c'è interposto un rinvio,che ne so sali 10 m e metti una protezione al quinto metro, la caduta sarò di 10m e nn di 20 perchè viente ridotta dal rinvio,quindi 10m di volo su 10 m di corda = 1...questo è il fattore di caduta.

ho capito!!!...credo...

grazie...

[Monte_]

capito poco o niente , sarò sincero ...cmq grazie x le rapide risposte, stefano
insomma, tanto per rimanere terra a terra, quanto devono essere alti i voli x essere considerati dannosi x la corda? I famosi 5 voli quanto devono essere alti

Rispondo qui cercando di essere il più chiaro possibile.

Numero di cadute:
I test per l'omologazione delle corde sono fatti in condizioni particolari e standard, in sintesi la corda viene bloccata e viene simulata la presenza di
un connettore (rinvio). Le cadute vengono ripetute fino alla totale rottura della corda. Da qui si evince il numero massimo di cadute che una corda è in grado di poter sopportare nelle condizioni peggiori.
Attenzione che questo dato è un parametro di riferimento, ma nella realtà le cose sono decisamente più complesse (le variabili da considerare sono molte di più).

Fattore di caduta:
come già detto, il fattore di caduta è un numero, senza unità di misura (adimensionale) che indica il rapporto tra la lunghezza del volo e "la lunghezza di corda interessata da fenomeni di dissipazione energetica durante la caduta stessa". Tradotto in parole povere: nella realtà è molto difficile definire correttamente il fattore di caduta, in quanto è necessario valutare correttamente come la corda scorre nei rinvii (quindi quanti attriti si generano etc) così come quanta energia viene dissipata a causa degli attriti tra corda e roccia per esempio.
Per capire meglio cosa intendo, ti consiglio di dare un occhio ai cataloghi Petzl, anche se con una trattazione non completa ti permetteno di capire un po' megio cosa intendo, aggiungendo qualche immagine, che non fa mai male.
In ogni caso, rimane un bun riferimento dal punto di vista dello studio e delle prove di laboratorio, nella realtà, proprio per definizione, non è quasi
mai applicabile.

Lunghezza del volo e pericolosità:
Non confondere la lunghezza di un volo con la sua pericolosità. Sintetizzando in modo grossolano, non è sempre vero che un lungo volo sia più "gravoso" di una caduta più corta, tutto deve essere valutato in funzione delle "condizioni al contorno", quindi di come è stata messa in opera la catena di assicurazione, di come sono disposte le protezione e molte altre cose.
Utilizzando le debite semplificazioni, ti posso dire che una lunga caduta con fattore di caduta basso è molto meno "gravosa" per il materiale e per la persona rispetto ad una caduta di 2 metri con fattore di caduta elevato.

Per avere maggiore informazioni a riguardo chiedi pure, in ogni caso ti consiglio la lettura di questo testo: a cura della CLMT.

In ogni caso sono a disposizione per altre info se qualcosa non
ti risultasse chiaro.

[najaru]

se facevo la stessa domanda io mi insultavano e mi dicevano che sono solo seghe mentali ecc.... ecc...

[stefano91]

se facevo la stessa domanda io mi insultavano e mi dicevano che sono solo seghe mentali ecc.... ecc...

depresso??

[najaru]

se facevo la stessa domanda io mi insultavano e mi dicevano che sono solo seghe mentali ecc.... ecc...

depresso??

puo darsi un po

ma voi vi state facendo delle paraseghepsicomenntali

[federicopiazzon]

C'entra solo relativamente..

E' vero che quel testo della commissione materiali(molto bello e ben fatto) che girava qui sul forum, che diceva che in un volo dinamico l'importaza del fattore di caduta non è "limitata" ma è "praticamente nulla"
è frutto di sole osservazioni sperimentali e test?
In pratica Nessuno ha scritto il modello matematico???

[Monte_]

C'entra solo relativamente..

E' vero che quel testo della commissione materiali(molto bello e ben fatto) che girava qui sul forum, che diceva che in un volo dinamico l'importaza del fattore di caduta non è "limitata" ma è "praticamente nulla"
è frutto di sole osservazioni sperimentali e test?
In pratica Nessuno ha scritto il modello matematico???

E' il frutto di osservazioni sperimentali e prove, ma anche della comparazione
con modelli matematici anche molto precisi che ti permettono di definire le sollecitazioni in quasi ogni punto della catena di assicurazione, una volta definita la geometria del sistema. Addirittura sul sito della PETZL c'era una sorta di giochino molto semplice ma didatticamente interessante. A livello CAI il modello matematico è stato sviluppato e applicato.

[il.bruno]

mi quoto da un altro topic
http://www.forum.planetmountain.com/php ... c&start=60

poniamo che arrampichi e quando sei 5 m sopra l'ultimo rinvio voli.
Prima che la coda vada in tensione cadi nel vuoto per 5x2=10 m
hai accumulato una energia cinetica pari all'energia potenziale che hai perso
E=mgh=80x10x10=8000 J = 1/2mv^2
Quando la corda va in tensione tu stai andando alla velocità v che puoi calcolare sopra (circa 14 m/s, cioè 50 km/h).
Non ti arresti però istantaneamente (cosa che porterebbe ad una sollecitazione pari a infinito), ma la corda andando in tensione ed essendo elastica (e non statica, come le corde da speleo, ad esempio) assorbe l'energia cinetica gradualmente sotto forma di energia elastica ed altrettanto gradualmente va in trazione, come una morbida molla. Per equilibrio, la trazione della corda è pari alla forza che sollecita nodo sull'imbrago, rinvio, le tue budella ecc. ecc..
Il fenomeno senza entrare in formule complicate è governato dal "fattore di caduta", rapporto tra l'energia accumulata nel volo e la capacità di assorbire tale energia da parte della corda, espresse in lunghezza del volo (nell'esempio sopra, 10 m) e lunghezza della corda che assorbe il volo stesso. A parte l'eventualità disgraziata di corda che si infila dietro a lame o cose simili, tale fattore è matematico che non possa essere superiore a 2.
Se fai una ferrata con un cordino da 1 m senza dissipatore e cadi 5 m, il volo è più breve di quello da 10 m di cui sopra, ma il moschettone viene arrestato staticamente dal fittone sottostante, che non assorbe proprio niente, e il tuo cordino elastico deve assorbire 5+1=6 m di volo su una lunghezza propria di 1 m. Un volo del genere eccede le capacità elastiche di 1 metro di cordino. Il fattore di caduta è 6/1=6: sarebbe un caso eccezionale se non si rompesse.

[ropeless]

scusate se mi intrometto per fare una domanda forse stupida
nel caso di caduta (non so neanche se sia giusto chiamarla così) durante una progressione da secondi o più in generale con corda dall'alto, la corda riceve delle sollecitazioni indubbiamente inferiori rispetto a un volo da primo, ma pur sempre delle sollecitazioni (che saranno tanto più piccole quanto più recupera bene quello che fa sicura).
quanto influiscono tali sollecitazioni sulla vita di una corda? o meglio a quante di queste sollecitazioni può resistere?

[Mago del gelato]

scusate se mi intrometto per fare una domanda forse stupida
nel caso di caduta (non so neanche se sia giusto chiamarla così) durante una progressione da secondi o più in generale con corda dall'alto, la corda riceve delle sollecitazioni indubbiamente inferiori rispetto a un volo da primo, ma pur sempre delle sollecitazioni (che saranno tanto più piccole quanto più recupera bene quello che fa sicura).
quanto influiscono tali sollecitazioni sulla vita di una corda? o meglio a quante di queste sollecitazioni può resistere?

13.474

Non una di più.

[federicopiazzon]

scusate se mi intrometto per fare una domanda forse stupida
nel caso di caduta (non so neanche se sia giusto chiamarla così) durante una progressione da secondi o più in generale con corda dall'alto, la corda riceve delle sollecitazioni indubbiamente inferiori rispetto a un volo da primo, ma pur sempre delle sollecitazioni (che saranno tanto più piccole quanto più recupera bene quello che fa sicura).
quanto influiscono tali sollecitazioni sulla vita di una corda? o meglio a quante di queste sollecitazioni può resistere?

Non è esattamente questo il problema:
sarebbe meglio chiedersi se dopo 14374 sollecitazioni come dici tu la corda va bene per andare da primi..la moulinette infatti rovina molto la corda a rigore non è detto che una corda usata molto in moulinette sia megliuo di una con un paio di voli brutti..
Se invece continui a usarla solo da due...continua pure a tenerla vita natural durante!