Qu'est ce qu'un kilonewton (kN)?

#1

Salut tout le monde !

C’est peut être une question bête (et je dois reconnaitre que la réponse ne changera pas la face du monde), mais est-ce que quelqu’un pourrait m’expliquer simplement ce qu’est un kilonewton ? Tout le matos en escalade utilise cette norme (friends, mousquetons, plaquettes, etc), mais j’ai du mal à visualiser ce que cela représente (à ma décharge, je suis comptable, pas ingénieur !).

Mon copain wikipedia a bien tenté de m’expliquer qu’un newton est la force capable de communiquer à une masse de 1 kilogramme une accélération de 1 m/s, mais bon… :confused:

#2

on utilise plutot le DaN (déca Newton = 10 N).
Tu aurais du lire l’article de Wikipédia jusqu’au bout :

donc du coup, si 1 kilo c’est 10 Newtons, 1 kilonewton = 1000 N = 100 kilos

Et si tu veux l’explication, :

[quote]Le poids est une mesure de la force entre deux objets due à la gravité, le poids s’exprime en newtons.

Par abus de langage, le poids est pourtant souvent exprimé en kilogrammes (unité de masse). Sur Terre, une masse de 1 kg génère une force (poids) de 9,806 65 N (valeur qui varie légèrement en fonction de la pesanteur à l’endroit où l’on se trouve. La pesanteur « normale » (définie en 1901 lors de la 3e Conférence générale des poids et mesures) a été fixée à 9,806 65 m/s[/quote]

#3

Posté en tant qu’invité par la pomme:

Bah de mémoire, si j’dis pas d’connerie, il m’semble que kilo ça doit correspondre à mille, à peu près hein!! pis comme t’as trouvé la définition du newton, bah ça doit être à peu près comme qu’il a dit le kiwipédia, mais x 1000…

à peu près hein…

#4

Voilà l’occasion de faire une pause dans la correction des copies de physique du bac… merci !

Le newton (N) est l’unité de la valeur d’une force. 1 kN est donc la valeur d’une force.
Pour illustrer la valeur d’une force le plus simple est de prendre la force « poids » comme exemple.
Sur Terre une masse de 1 kg a un poids d’environ 10 N.
Cela signifie que lorsque l’on porte une masse de 1 kg, on doit effectuer une force de 10 N pour s’opposer à son poids.
1 kN = 1000 N, c’est donc la valeur d’une force environ égale au poids d’un objet de 100 kg.
Ainsi un objet dont la charge de rupture est de 22 kN peut supporter une force égale au poids d’un objet de 2,2 tonnes.

J’espère que c’est clair.

Ah, grillé par le cocktail explosif

#5

Posté en tant qu’invité par zobi la mouche:

Pas vraiment. Le daN est populaire simplement parce qu’il correspond à une ancienne unité qu’est le kilogramme-force.

#6

Posté en tant qu’invité par zobi la mouche:

J’ai oublié de dire que ma remarque concernait l’usage du daN et pas la conversion daN en N.

C’est effectivement l’explication simple à se rappeler.

#7

[quote=« la pomme, id: 1636554, post:3, topic:144933 »]Bah de mémoire, si j’dis pas d’connerie, il m’semble que kilo ça doit correspondre à mille, à peu près hein!! pis comme t’as trouvé la définition du newton, bah ça doit être à peu près comme qu’il a dit le kiwipédia, mais x 1000…

à peu près hein…[/quote]

Merci Capitaine Evidence ! :stuck_out_tongue: Jusque là, j’avais réussi à faire la conversion tout seul comme un grand !

Ca pour le coup, ca m’aide beaucoup plus et ca répond à ma question !

#8

Posté en tant qu’invité par nullos:

Et maintenant si le type pese 100kg et tombe de 50m sur une corde qui transmet
l’energie pendant 0.1 secondes au mousqueton de 2.2kn. Il tient ou il tient pas le mousqueton ?

#9

Ne pas confondre avec Helmut Newton qui, je dois le dire, est beaucoup moins rébarbatif.

#10

Et pendant qu’on y est, question complémentaire: comment calcule-t-on le poids d’une personne qui chute ? (en faisant abstraction de l’elasticité de la corde)

Par exemple, combien va peser une personne de 80kg qui se prend un plomb de 10 mètres ?
Je veux dire par là, jusqu’à quel type de chute notre objet avec une charge de rupture de 22 kN ?

(vous avez trois heures, et je veux voir les brouillons !)

#11

(ah pardon, mon message fait doublon avec celui de nullos)

#12

[quote=« Carlito_A, id: 1636564, post:10, topic:144933 »]Et pendant qu’on y est, question complémentaire: comment calcule-t-on le poids d’une personne qui chute ? (en faisant abstraction de l’elasticité de la corde)

Par exemple, combien va peser une personne de 80kg qui se prend un plomb de 10 mètres ?
Je veux dire par là, jusqu’à quel type de chute notre objet avec une charge de rupture de 22 kN ?

(vous avez trois heures, et je veux voir les brouillons !)[/quote]

Si tu veux un résultat qui ait du sens tu ne peux pas négliger l’élasticité de la corde…
L’énergie une personne de 80kg qui se prend un plomb de 10 mètres perd une énergie d’environ 8000 J (joules).
Cette énergie doit être dissipée par l’ensemble de sa chaine d’assurage. L’élasticité de la corde, les forces de frottements au niveau des dégaines, et l’assureur qui s’élève en dissipent une bonne partie (il faut espérer). La force qui résulte sur le mousqueton est très difficile à calculer mais je pense qu’il doit exister des mesures expérimentales (peut-être à l’ENSA).
Pas de réponse chiffrée, désolé…

Si tu veux en savoir plus (et que tu ne crains pas qqs formules!), un modèle simple est présenté sur http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_de_choc

Escalade - Science
#13

Pas si évident que ça en fait!! Jusqu’à récemment en informatique un kiloOctet représentait 1024 octet du fait de l’utilisation courante du système binaire (en base 2). Ce qui explique que lorsque vous achetez un disque dur de 1Go (10 puissance 9) annoncé par votre vendeur (en base 10) lorsque vous le connectez sur votre machine il ne fait en réalité que 930Mo (puisque votre machine a gardé la convention 1kiloOctet = 1024 octets).

Je sais je trolle un peu mais la précision méritait d’être mentionnée (parole d’informaticien :slight_smile: ) et je me fais chier encore au bureau devant mon PC à cette heure-ci au lieu d’être dehors a grimper… :frowning:

#14

Dans le même registre, la vidéo « Physique et escalade » de L’École Militaire de Haute Montagne à Chamonix est très bien faite et explique bien, les efforts sur un relai, le facteur de chute et l’effet poulie.

https://www.youtube.com/watch?v=cqqGy7fqfE8

#15

Bonjour,

J’ai en tête qu’une chute de 30-40cm double le « poids ».
Quelqu’un pour confirmer/infirmer ?

#16

[quote=« avecundcommedusse, id: 1636576, post:15, topic:144933 »]Bonjour,

J’ai en tête qu’une chute de 30-40cm double le « poids ».
Quelqu’un pour confirmer/infirmer ?[/quote]

Pour ce genre de chute je ne sais pas, en revanche j’avais vu il y a fort longtemps dans le C’est pas sorcier sur l’escalade qu’un plomb typique (4-5m de chute, avec un grimpeur et un assureur de 70 kg chacun, et un facteur de chute raisonnable (< 0,5)) exerce une force d’environ 700 daN sur le mousquif (donc ×10 par rapport au poids d’un grimpeur seul). Donc une multiplication par deux pour une chute de seulement quelques dizaines de centimètres ça parait tout à fait possible. De toute manière, rien qu’avec l’effet poulie seul, dans un cas purement statique, t’as déjà deux fois le poids du grimpeur qui s’exerce sur ton mousqueton.

#17

[quote=« avecundcommedusse, id: 1636576, post:15, topic:144933 »]Bonjour,

J’ai en tête qu’une chute de 30-40cm double le « poids ».
Quelqu’un pour confirmer/infirmer ?[/quote]

La hauteur de chute n’est pas un paramètre important, c’est le facteur de chute qui importe…
Voir aussi http://www.bealplanet.com/sport/francais/forcedechoc.php

#18

Avec la formule de http://www.bealplanet.com/sport/francais/forcedechoc.php et on considérant une chute de 50 cm au-dessus du premier point situé à 3 m de l’assureur (facteur de chute f=1/3,5=0,3 , environ) avec une corde classique (force de choc max de 8,0kN) on obtient une force de choc de 3900 N environ.
Cela fait soit presque 5 fois le poids du grimpeur (j’ai pris le cas d’un grimpeur de 80 kg).

#19

Posté en tant qu’invité par popomme:

[quote=« greg84, id: 1636556, post:4, topic:144933 »]Voilà l’occasion de faire une pause dans la correction des copies de physique du bac… merci !

Le newton (N) est l’unité de la valeur d’une force. 1 kN est donc la valeur d’une force.
Pour illustrer la valeur d’une force le plus simple est de prendre la force « poids » comme exemple.
Sur Terre une masse de 1 kg a un poids d’environ 10 N.
Cela signifie que lorsque l’on porte une masse de 1 kg, on doit effectuer une force de 10 N pour s’opposer à son poids.
1 kN = 1000 N, c’est donc la valeur d’une force environ égale au poids d’un objet de 100 kg.
Ainsi un objet dont la charge de rupture est de 22 kN peut supporter une force égale au poids d’un objet de 2,2 tonnes.

J’espère que c’est clair.

Ah, grillé par le cocktail explosif[/quote]

Il y en a qui corrigent les copies du bac en moulant sur c2c… Grillé… :wink:

#20

Une autre petite explication simple ici: November 2012 - MountainLab

Et pleins d’autres infos intéressantes sur le matos de montagne et la sécurité…