J2, il faut aller au delà de la cinématique des particules, il y a bien plus de paramètres à prendre en compte pour évaluer la dureté d’une chute d’escalade que la décélération du grimpeur. L’impact que le grimpeur ressentit au baudrier c’est ce qu’on appel la force de choc, et celle ci est plus grande lorsque le grimpeur est plus lourd. La formule ci dessus te donne une bonne approximation pour le cas simple d’une corde élastique linéaire.
Choix d'une corde à double
[quote=« sauvageon, id: 1059648, post:39, topic:89412 »]formule de la force de choc (source beal) :
F=Mg(1+racine(1+(2kf/Mg))
où M est la masse du grimpeur, g l’accélération de la pesanteur, k une caractéristique de la corde liée à sa raideur et à sa section, f le facteur de chute. ce qui suffit à prouver que la force de choc augmente avec le poids du grimpeur et non l’inverse. pour en savoir plus : force de choc sur wikipedia.[/quote]
C’est pas la force que l’on ressent mais l’accélération (si j’ai bien suivi le reste de la discussion). F = ma Donc a:
Si j’augmente la masse m, l’accélération a diminue.
tu ne seras pas un prof de gym également?
Une corde s’étire dès qu’on applique une force, d’ailleurs sa rigidité augmente avec l’élongation. L’exemple d’une balle de tennis n’est pas adéquate car la balle a des non-linéarités géométriques importantes qui influencent son comportement global, contrairement à la corde la rigidité globale de la balle diminue avec la compression (il faut plus de force au début quand la balle est sphérique que à la fin quand elle est plutôt un ellipsoïde).
Tout le monde est d’accord avec ça mais ce qui compte c’est la décélération subie par le grimpeur, elle est moins forte quand il est lourd.
Bon les gars, la formule elle est pas de moi, hein. j’ai quand même plutôt tendance à faire confiance à beal qui me dit que :
-
la force de choc ne dépend pas de la hauteur de chute mais du facteur de chute
-
la force de choc augmente avec le poids du grimpeur qui tombe
et aussi je ne suis pas prof de sport, mais j’ai eu, dans des temps anciens, des cours de physique moi aussi. et la quantité de mouvement c’est une grandeur cinématique, et non pas dynamique : elle n’est pertinente que pour des vitesses uniformes, pas pour des accélérations.
Posté en tant qu’invité par Grasdouble:
[quote=« nialabert, id: 1059663, post:42, topic:89412 »]
[quote=« sauvageon, id: 1059648, post:39, topic:89412 »]formule de la force de choc (source beal) :
F=Mg(1+racine(1+(2kf/Mg))
où M est la masse du grimpeur, g l’accélération de la pesanteur, k une caractéristique de la corde liée à sa raideur et à sa section, f le facteur de chute. ce qui suffit à prouver que la force de choc augmente avec le poids du grimpeur et non l’inverse. pour en savoir plus : force de choc sur wikipedia.[/quote]
C’est pas la force que l’on ressent mais l’accélération (si j’ai bien suivi le reste de la discussion). F = ma Donc a:
< image : >
Youaouhhhhhhhh !
Dans le cas qui nous intéresse la force en question c’est la gravité ! On la subit toute la journée et heureusement pour la cohésion de notre univers terrestre, il n’est pas encore question de la diminuer !
g varie en fonction de l’altitude (Les corps s’attirent en fonction de leurs masses et de la distance qui les sépare) mais dans le cas d’une chute c’est imperceptible !!!
A quand le grimpeur capable de modifier localement g et de grimper dans les devers sans effort ! Mais le pauvre, quel plaisir aurait-il ?
A mon avis, ce que ressent le grimpeur s’apparenterait plus à une impulsion donnée par la corde. Une impulsion c’est la sommation des forces dans le temps et là des forces il y en a d’autres que la gravité avec tous les frottements et toutes les parties élastiques en jeu.
Si j’augmente la masse m, l’accélération a diminue.[/quote]
[quote=« J2LH, id: 1059678, post:44, topic:89412 »]
Tout le monde est d’accord avec ça mais ce qui compte c’est la décélération subie par le grimpeur, elle est moins forte quand il est lourd.[/quote]
On est tous d’accord alors? :lol:
Lorsque la masse du grimpeur augmente:
- Force de choque augmente
- Accélération diminue
Deux questions se posent:
-
Que ressent le grimpeur, la force qui le ralentit ou la décélération de son corps?
-
Quel paramètre est plus parlant lorsqu’on parle d’une chute en escalade?
Gros débat peu intéressant,…
L’accélération ne donne pas beaucoup d’indices, l’amortissement de la corde, les efforts sur la chaine d’assurage, etc… se mesurent en newtons et dépendent directement de la masse du grimpeur
Posté en tant qu’invité par Grasdouble:
[quote=« sauvageon, id: 1059679, post:45, topic:89412 »]Bon les gars, la formule elle est pas de moi, hein. j’ai quand même plutôt tendance à faire confiance à beal qui me dit que :
-
la force de choc ne dépend pas de la hauteur de chute mais du facteur de chute
-
la force de choc augmente avec le poids du grimpeur qui tombe
et aussi je ne suis pas prof de sport, mais j’ai eu, dans des temps anciens, des cours de physique moi aussi. et la quantité de mouvement c’est une grandeur cinématique, et non pas dynamique : elle n’est pertinente que pour des vitesses uniformes, pas pour des accélérations.[/quote]
Youahou !!!
Newton va se retourner dans sa tombe !!!
Posté en tant qu’invité par Grasdouble:
[quote=« xabi, id: 1059676, post:43, topic:89412 »]
tu ne seras pas un prof de gym également?
Une corde s’étire dès qu’on applique une force, .[/quote]
Es-tu certain que les cordes ne sont pas des assemblages complexes ?
La décélération.
La force que subit le grimpeur est composé de deux forces : la pesanteur et la force exercée par la corde, ces deux forces sont opposées et la résultante est d’autant moins forte que le grimpeur est lourd. C’est sans doute ce qui t’a échappé.
c’qu’est dingue, quand-même, c’est que vous en remontrez à beal… ils feraient mieux de retourner à l’école plutôt que de nous vendre des cordes qu’ils savent même pas comment elles fonctionnent…
qu’est-ce-qui ralentit le grimpeur ? la force qu’exerce sur lui la corde. donc s’il ressent la décélération, il ressent la force. et plus le grimpeur est lourd, plus la force est importante. on peut tourner ça dans tous les sens, dire que le grimpeur plus lourd décélère moins brutalement que le grimpeur plus léger (ce qui est vrai), il n’en reste pas moins que le choc absorbé par la corde, le baudrier, et in fine ressenti dans le corps du grimpeur augmente avec son poids.
La force sur la corde est toujours la même mais la force sur le grimpeur est la résultante de cette force et de son poids. Celui qui a fait un peu de physique sait que l’accélération dépend directement de la résultante des forces qui s’appliquent à l’objet. Si l’accélération est faible c’est que la résultante des forces est faible, et comme on a montré que l’accélération (plutôt une décélération dans ce cas) est plus faible avec un grimpeur lourd c’est bien que l’ensemble des forces (corde d’un côté, pesanteur de l’autre) qui s’exercent sur lui est plus faible.
Malheureusement mes notions de physique sont un peu trop lointaines pour mettre tout ça en équation.
deux pages de discussion et il n’a toujours pas compris,… :rolleyes:
J’ai compris, toi non. Tu restes sur l’apriori trompeur qu’un grimpeur plus lourd subira un plus gros choc mais ce n’est pas vrai. Un jour peut être que tu comprendras.
Tu as raison quand tu dis qu’un grimpeur plus lourd subit une décélération plus faible.
Tu n’as pas raison quand tu dis que la force dans la corde est la même dans tous les cas. La force dans la corde (force de choc) augmente avec la masse du grimpeur (regarde les liens wikipedia et beal ci dessus).
Ce qui n’est pas clair et mène à confusion est le concept de « choc ». Pour toi ce n’est que l’accélération du grimpeur. Pour moi c’est la force que la corde exerce sur le grimpeur, la dégaine, le spit, l’assureur, le baudrier, etc… La décélération plus faible n’est qu’une conséquence de l’élongation plus grande de la corde, mais ça n’empêche pas que la force de choc soit plus grande.
beal l’a mis en équation pour toi sur la page précédente !!! et ça montre clairement qu’un grimpeur plus lourd subira un plus gros choc ! grâce à l’élasticité de la corde, un grimpeur deux fois plus lourd ne subit pas un choc deux fois plus rude, c’est tout !
je réécris la formule et on calcule :
F=Mg(1+racine(1+(2kf/Mg))
on prend k=20000 (correspond grosso-modo à la stinger III en 9.4mm)
on prend aussi g=10, c’est plus facile
facteur de chute ? on n’a qu’à prendre un truc favorable genre 4 m de chute au milieu d’une longueur, soit 20 m de corde : 4/20= 0,2
il ne faut pas oublier que le facteur de chute réel est toujours très supérieur au facteur de chute théorique, donc on surévalue à 0,5 (et ça reste pas méchant).
- grimpeur de 50 kilos
F = (50x10)(1+racine(1+((2x20000x0,5)/(50x10)))
soit 3700 N
- grimpeur de 100 kilos
F = (100x10)(1+racine(1+((2x20000x0.5)/(100x10)))
soit 5580 N
comme je me tue à le dire depuis le début, un grimpeur plus lourd encaisse un choc plus important, MAIS, grâce à l’élasticité de la corde, un grimpeur deux fois plus lourd n’encaisse pas un choc deux fois plus important.
maintenant, va donc expliquer aux gens de beal qu’ils se gourent complètement.
Oui
Au moment où la corde se tend la force est partout la même (ou presque), je ne veux pas dire par là qu’elle est la même quel que soit le poids du grimpeur. Donc on est d’accord je crois.
Chaque élément subit une force différente, ou plus exactement des forces différentes.
Je suis d’accord pour dire que le grimpeur subit une force dirigé dans le sens de la corde par cette dernière (pour simplifier on va dire verticale, dirigée vers le haut) mais il subit également son poids, force verticale dirigée vers le bas. La résultante de ces deux forces provoque une accélération du grimpeur, plus exactement une décélération puisqu’elle est négative. Un grimpeur lourd va par exemple s’arrêter sur 3m quand un grimpeur léger va s’arrêter sur 1m parce que la résultante des deux forces sera moins importante pour le grimpeur lourd que pour le grimpeur léger. Tu ne prends en compte que la force de la corde mais c’est une erreur et il n’est pas très difficile de vérifier in situ qu’il est plus facile de sécher un grimpeur léger qu’un grimpeur lourd.
il y a eu un sujet de concours aux grdes écoles (laquelle je sais plus, les centrales je dirais) qui traitait de ce problème.
à retrouver, il me semble qu’un prof de math de prépa traine souvent par ici
pas très difficile non plus de se rendre compte quand on a été un grimpeur léger puis lourd (de 75 à 95 kg en 20 ans…) que c’est autrement plus brutal de se prendre le même plomb avec 20 kilos de plus.