Что такое
Фактор срыва — коэффициент, отражающий сколько метров свободного падения приходится на каждый метр страховочной веревки.От него напрямую зависит сила рывка, возникающего в страховочной цепи.
Формула выглядит так:
f = H / L (1)
где: f – фактор срыва
H – длина (глубина) падения
L – длина удерживающей веревки
Для чего нужен
Фактор срыва — один из важнейших коэффициентов, влияющих на нагрузки, возникающие в страховочной цепи.Попробуем доказать:
В момент срыва происходит изменение потенциальной энергии тела между точкой срыва и точкой остановки
dEp = m * g * dh (2)
где: dEp – изменение потенциальной энергии
m*g – масса тела, умноженная на g (т.е. вес тела, далее – P)
dh – изменение высоты над поверхностью земли
В данном случае изменение высоты равно глубине свободного падения плюс удлиннение веревки при гашении рывка
dh = H + dL
отсюда
dEp = P * ( H + dL ) (3)
Согласно закону сохранение энергии такое изменение потенциальной энергии должно куда-то деваться.
В данном случае оно переходит в работу по упругому растяжению веревки
dEp = A
где работа
A = F * dL (4)
F – сила, с которой веревка гасит рывок
dL – удлиннение веревки при гашении рывка
Совместив формулы работы (4) и изменения энергии (3) получим
F * dL = P * ( H + dL ) (5)
Введем также понятие коэффициента упругости веревки, выражающего относительное удлиннение веревки при гашении рывка
k = dL / L (6)
где: k – коэффициент упругости
dL – абсолютное удлиннение веревки при рывке
L – длина веревки в спокойном состоянии
Рассматривая формулы (1) и (6) получим
H = f * L
L = dL / k
следовательно
H = f * dL / k (7)
Подставив (7) в формулу (5) получим:
F * dL = P * (f * dL / k + dL)
отсюда
F = m * g * ( f / k + 1 ) (8)
Как видно из итоговой формулы (8), сила рывка, приходящегося на веревку, а значит и на остальные звенья страховочной цепи,
не зависит от длины веревки и глубины падения. Она зависит только от массы клаймера, упругости веревки и фактора срыва.