Вузол

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Jump to navigation Jump to search

Вузол (англ. knot, рос. узел) - це спосіб кріплення або закріплення лінійного матеріалу, такого як, наприклад, мотузка, сполученням або переплетенням. Він може складатися з довжини одного або декількох сегментів мотузки, нитки, лямки, шпагату, ремінця або навіть ланцюга, переплетеного таким чином, що лінія може зв'язуватися з собою чи з іншим об'єктом. Вузли цікаві своїм давнім походженням, своїм практичним застосуванням, а також теорією вузлів - областю математики, яка досліджує їхні властивості. Існує велика різноманітність вузлів, кожен з яких має властивості, що робить його придатним для виконання низки завдань. Деякі вузли використовуються для прикріплення мотузки (або іншого з'єднувального матеріалу) до інших предметів, таких як інших мотузок, кільця або кола. Деякі вузли використовуються для зв'язування або стиснення об'єктів. Декоративні вузли зазвичай прив'язуються для виготовлення привабливих візерунків.

Вивчення[ред.ред. код]

Хоча деякі люди можуть дивитися на діаграми чи фотографії та зв'язати ілюстровані вузли, інші вивчають вузли досконаліше, спостерігаючи за тим, як вузол пов'язаний. Методи зв'язки вузлів часто передаються матросами, скаутами, альпіністами, спелеологами, арбористами, рятувальними фахівцями, етапними гравцями, рибаками, льотчиками та хірургами. Міжнародна гільдія   Knot Tyers є організацією, що займається заохоченням зв'язування вузлів.


Використання[ред.ред. код]

У небезпечних середовищах, таких як гори, вузли дуже важливі. У разі того, як хтось потрапляє в яр або подібну місцевість, з правильним обладнанням та знаннями вузлів можна встановити систему Раппеля, щоб опустити рятівника до аварії та встановити систему тягової маніпуляції, щоб третя особа витягнула і рятувальника, і потерпілого з яру. Подальше застосування вузлів включає в себе розробку високої лінії, яка аналогічна лінії блискавки, і яка може використовуватися для переміщення запасів, поранених людей через річки, щілини або яри. Зверніть увагу, що згадані системи зазвичай вимагають карабінів та використання декількох відповідних вузлів. Ці вузли включають в себе дубль, подвійну фігуру вісім, мисливський гак, мантер мул, прусик, автоблокування і гвоздику. Таким чином, будь-яка особа, яка перебуває в гірській місцевості, повинна мати базові знання про вузли, щоб підвищити власну безпеку.

Деякі вузли

Вузли можна застосовувати в комбінації для створення складних об'єктів, таких як ремінець та сітка. У мотузці, потертий кінець каната тримається разом за типом вузла, який називається збитим вузлом. Багато видів текстилю використовують вузли для ремонту пошкоджень. Макраме, один з видів текстилю, генерується виключно за допомогою вузлів, а не в'язання гачком, плетіння або валяння.Способом Макраме можна виготовляти самостійні тривимірні текстильні конструкції, а також плоскі роботи, і які часто використовуються оздоблення або декорації.

Властивості[ред.ред. код]

Сила [ред.ред. код]

Вузли послаблюють мотузку, в якій вони зав'язані. Коли зв'язана мотузка натягується до своєї розривної точки, вона майже завжди є коло вузла, якщо мотузка не пошкоджена. Сили згину, дроблення та розтоплення, що утримують вузол на місці, також нерівномірно підкріплюють волокна канатів і, в кінцевому підсумку, призводять до зменшення міцності.

Відносна міцність вузла, що також називається ефективністю вузла, - це сила розриву вузла канату пропорційно міцності розриву мотузки без вузла. Визначення точного значення для певного вузла є складним, оскільки багато факторів може вплинути на тест на ефективність вузла: тип волокна, стиль мотузки, розмір каната, вологість або сухість, спосіб одягання вузла перед завантаженням, як швидко вона завантажується, чи багаторазово завантажується вузол тощо. ККД загальних вузлів коливається в межах 40-80% вихідної сили мотузки [2].

Безпека[ред.ред. код]

Навіть якщо мотузка не розірветься, вузол може все ще не втриматися. Вузли, що тримаються під різними несприятливими умовами, вважаються більш небезпечними, ніж ті, які цього не роблять. Багаторазові динамічні навантаження призведуть до того, що практично кожен вузол може зазнати невдачі.

Ковзання [ред.ред. код]

Навантаження створює напругу, яка тягне канат назад через вузол у напрямку навантаження. Якщо це продовжується досить довго, робочий кінець проходить у вузол, а вузол розривається. Ця поведінка може загостритись, коли вузол багаторазово напружується і пускає слабкість, тягнеться по нерівній місцевості або багаторазово вражає важкі предмети, такі як флагштоки.

Навіть із захищеними вузлами, прослизання може виникнути, коли вузол вперше встановлений під реальним натягом. Це можна пом'якшити, залишаючи безліч мотузок на робочому кінці за межами вузла, а також очищаючи вузол і максимально затягуючи його перед завантаженням. Іноді використання зубного вузла або, навіть краще, резервного вузла може запобігти проходженню робочого кінця через вузол.

Компоненти вузла[ред.ред. код]

Structure of knot-ua.jpg

Нерухомий кінець[ред.ред. код]

Кінець троса, закріплений нерухомо або використовується при в'язанні вузла;

Ходовий (Рухомий) кінець[ред.ред. код]

Незакріплений, вільний, кінець, яким починають рух при в'язання вузла;

Закрите кільце[ред.ред. код]

Кільце, утворене нерухомим або ходовим кінцем так , що трос перехрещується сам з собою;

Відкрите кільце[ред.ред. код]

ходовий (або нерухомий) кінець троса, вигнутий вдвоє таким чином, що не перехрещується з самим собою;

Дуга[ред.ред. код]

Петля троса, що утворюється при обводі його навколо будь-якого предмета;

Теорія вузлів[ред.ред. код]

Теорія вузлів є гілкою топології. Вона розглядає математичний аналіз вузлів, їх структуру та властивості, а також зв'язок між різними вузлами. У топології вузол - це фігура, що складається з єдиного циклу, абстрагованого з будь-якої фізичної мотузки або лінії, з будь-якою кількістю перехресних елементів. Таким чином, він не має належних кінців і не може бути розірваний. Різні математичні методи використовуються для класифікації та розрізнення вузлів. Наприклад, багаточлен Олександра може бути використаний для того, щоб відрізнити вузол деревовидової зони від фігури-вісімки вузла та невідомого.

Фізична теорія тертя вузлів[ред.ред. код]

Проста математична теорія прив'язок була запропонована Байманом[1] та розширена Маддоком і Келлером . Він робить прогнози, які є приблизно правильними при емпіричному випробуванні . Жодна аналогічно успішна теорія не розроблена для вузлів взагалі.

Зв'язування вузлів[ред.ред. код]

В'язання вузлів складається з методів та навичок, які використовуються при прив'язці вузла до мотузки, нейлонової стрічки або інших виробів.Від належного зв'язування вузла залежить те чи буде вузол привабливий чи ні, а інколи від цього залежить життя. Важливо розуміти тонкі розбіжності між тим, що працює, а що ні. Наприклад, багато вузлів тягнуться, особливо якщо вони не "підкріплені", як правило, одним або подвійним вузлом, щоб запевнити, що кінець канату не проходить через головний вузол, інакше вся сила буде втрачена.

Труднощі[ред.ред. код]

Зв'язування вузла може бути дуже простим (наприклад, вузол, що звисає) або може бути більш складним, наприклад, кулачний вузол мавпи. Взаємодіючі вузли вимагають розуміння типу матеріалу, що прив'язується (струна, шнур, лінія мононитки або нейлонова стрічка). Наприклад, бавовняна нитка може бути дуже маленькою і легко пов'язана з великою кількістю внутрішнього тертя, щоб вона не розвалилася після того, як вона була прив'язана.

Матеріал[ред.ред. код]

Форма матеріалу також впливає на зв'язування вузла. Канат круглий у поперечному перерізі і мало залежний від того, як матеріал прив'язується. З іншого боку, нейлонова тканина плоска і, як правило, "трубчаста" в конструкції, а це означає, що вона спірально сплетена і має порожнисте ядро. Для того, щоб зберегти стільки ж сили, скільки можливо, з нашивкою, матеріал повинен бути прив'язаний "плоско" щоб паралельні секції не перетиналися, і щоб секції стрічки не скручувалися, коли вони перетинають один одного в вузлі. Перетин пасма важливий при роботі з круглим канатом та в інших вузлах, наприклад, фігура вісім циклів втрачає сили, коли нитки перетинаються, поки вузол затягується. Більше того, кінець, з якого проводиться зтягування, повинен мати більший радіус кривизни в готовому вузлі, щоб максимізувати міцність вузла.

Інструменти[ред.ред. код]

Інструменти іноді застосовуються для обробки або роз'єднання вузла, наприклад, прикріплення, конічний шматок дерева, який часто використовується у сплайсингу. Проте для корди та інших неметалічних пристосувань інструменти, як правило, обмежуються гострими краями або лопатями, такими як лопатка, іноді прекрасною голкою для правильного збивання покладеної мотузки, гарячого різака для нейлону та інших синтетичних волокон.

Категорії вузлів[ред.ред. код]

Вигин[ред.ред. код]

Вузол, що об'єднує дві лінії (для вузлів, що приєднуються до двох кінців однієї лінії).

Обв'язуючий[ред.ред. код]

Вузол, який обмежує об'єкт (-и) шляхом створення декількох вітрів.

Котушковий вузол[ред.ред. код]

Вузли, які використовуються для зчеплення ліній.

Декоративний вузол[ред.ред. код]

Складний вузол, що демонструє повторювані шаблони, часто будуються навколо об'єкта і посилюють його.

Причіп[ред.ред. код]

Вузол, прив'язаний до посади, кабелю, кільця або шпату.

Кріплення[ред.ред. код]

Вузол, який тримається (зазвичай) полюсів разом.

Петля[ред.ред. код]

Вузол використовується для створення замкнутого кола в рядку.

Коса[ред.ред. код]

Ряд ліній переплітається в простій правильній схемі.

Ковзаючий[ред.ред. код]

Вузол пов'язаний з гачком навколо однієї зі своїх частин.

Захоплення[ред.ред. код]

Вузол, який використовується для утримання двох ліній або двох частин однієї лінії разом.

Сенніт[ред.ред. код]

Ряд ліній переплітається складною схемою.

Пробка[ред.ред. код]

Вузол пов'язаний, щоб тримати лінію через отвір.

Див. також[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]

  1. Байман (1977). Теорія зв'язків. 

Посилання[ред.ред. код]