Elasticiteten forskelige tykkelser 3-slået NYLON-tov måles præcist.

Jeg måler hvor meget 3-slået nylontov strækker sig ved forskelligt træk.

Målinger med digital vægt LS3 med ”Peak Load hukommelse”.

Resultatet er overraskende nok, at de tykke tov har en næsten lige så stor elasticitet som de tyndere, trods større materialemængde / større brudstyrke.

Formålet med disse test

Jeg vil vide hvor meget elasticiteten aftager, når tovet bliver tykkere.

Jeg vil især afprøve TEORI: Elasticiteten er “omvendt proportional med materialemængden i tovet”, som man ville forvente med en massiv stang plastik.

Jeg udfører testene med en meget præcis digital vægt, der registrerer ”Peak Load”.

Elasticiteten af forskellige tykkelser af 3-slået nylontov – målt af ASO

Resultat – Konklusion

Jeg har målt elasticiteten af 3-slået nylontov med en nøjagtig digitalvægt.
Elasticiteten ved samme træk 200 kg, er cirka 10% for 10 MM tov.
Elasticiteten ved 200 kg er med SAMME samme træk for de tykkere tov er LIDT MINDRE.

Det er bemærkelsesværdigt at elasticiteten er NÆSTEN LIGE SÅ STOR, selvom tovet bliver 2 MM tykkere

KORT KONKLUSION: Elasticiteten ved træk på 1/10 del af brudstyrken er af samme størrelsesorden, for de forskellige tykkelser af tov.

TEORIEN er ikke holdbar: Elasticiteten af 3-slået nylontov IKKE ER OMVENDT PROPORTIONAL med, hvor meget materiale der er i tovet.
Det var, hvad man KUNNE forvente, hvis det var en massiv stang plastik.

PRAKTISK UDNYTTELSE: Hvis man ønsker maksimal sikkerhed og større tykkelse som beskyttelse imod slid og overbelastning, vil man få SAMME FJEDRENDE EVNE ved at vælge et tov 2 MM tykkere og cirka 20% længere.

Se god artikel om tykkere og længere ankersnubber! Et godt råd der stemmer godt overens med denne praktiske udnyttelse.

Overraskende resultat

Jeg vil først gentage det måske overraskende resultat, nemlig at når jeg sammenligner to stykker tov, hvor det ene har dobbelt så meget vægt eller materiale, så bliver elasticiteten kun cirka 20-25% mindre.

Man skulle forvente

Hvis det kun er antallet og mængden af fiber, der har betydning for elasticiteten, så SKULLE MAN FORVENTE, at det tykke tov (tovet med dobbelt så mange fiber) har halvt så meget forlængelse, som det tynde —- ved samme træk naturligvis.

Elasticiteten komme fra disse egenskaber

Selve fibrene er elastiske, og det giver en stor del af elasticiteten.
Men desuden så går alle fiberne i flere spiraler i tovet:
Alle garn er snoede. Dernæst ligger disse garn ligger så snoet sammen til kordelerne, og til sidst er kordelerne igen snoede og samlet i tovet.

Jeg har selv denne forklaring

Jeg kan kun forklare, at tyndt og tykt tov har NÆSTEN samme elasticitet, ved at alle disse rumlige spiraler kan rette sig ud, og forlænge sig ekstra meget, når man trækker i tovet.

Forklaring til grafen “Elasticitet 3-sl. NYLON-tov PolyAmid”

Denne graf viser, hvor stort trækket har været udad til højre.
Denne graf viser, hvor meget hvert enkelt stykke tov har strakt sig – det er vist opefter i procent.

Eksempler elasticitet 208 kg træk

10 MM nylontov der bliver trukket med 208 kg, strækker sig med 9% – 11%, det prøver jeg at vise med den røde dobbeltpil.

For 10MM 3-slået nylontov er trækket 208 kg lige præcist 1/10-del af tovets brudstyrke.

Ved 208 kg træk kan man også se at elasticiteten for 12MM tov er kun cirka 8%.
Tilsvarende kan man se at elasticiteten ved 208 kg, er mindre for 14MM og for 16 MM, men bemærk at elasticiteten stadigvæk er ret god for 14 MM og 16 MM.

Elasticitet ved 1/-10-del af brudstyrken

Jeg har markeret hvor stor elasticiteten er for 1/10-del af brudstyrken, for hver tykkelse af tov, med en mørkerød dobbeltpil.

Det er værd at bemærk,e at alle de forskellige tykkelser tov, har OMTRENT samme elasticitet ved 1/10-del af deres brudstyrke.

Faktisk så får de tykke dimensioner helt op til 11-13 % forlængelse, når de strækkes med 1/10-del af brudstyrken, som er et realistisk udtryk for tovets “arbejdsbelastning”.

Arbejdsbelastning

Man angiver normalt “arbejdsbelastning” for tovværk til at være 1/10-del, måske op til 2/10-del af brudstyrken.

Det vil sige, at hvis 10 MM tov har en skiftende belastning op til 200 kg, så bliver det ikke overbelastet, og det vil have en god praktisk og økonomisk “levetid”.

Valg af tykkelsen af nylontov er et kompromis

Nylontov skal være forholdsvis tyndt, så det fjedrer bedst muligt, MEN DET SKAL STADIG HAVE NOK STYRKE til formålet, som ankertov, ankersnubber eller fortøjning.

Jeg gentager her en anden egenskab som man kan udnytte:
Når man vælger et tov, der er 2 MM tykkere så bliver elasticiteten ved med at være relativt stor, og det kan man udnytte.

HVIS tovet vælges 2 MM tykkere, så falder elasticiteten kun cirka 20% – og derfor kan man få SAMME FJEDERBEVÆGELSE, ved bare at gøre det tykkere tov 20% længere.

Samtidig får man ekstra beskyttelse imod slid og overbelastning, fordi tovets “arbejdsbelastning” er større.

Forlængelse af nylontov ved forskelligt træk. Her er alle resultaterne vist i samme graf.
Længere nede på siden kan du se de enkelte forsøgsresultater.

Usikkerhed

Netop fordi nylonfiberne strækker sig så meget, er det svært at måle præcist.
Efter et træk på for eksempel 100-200 kg så strækker tovet sig 2-5 MM og denne “midlertidige forlængelse” vil så i løbet af 5-10 minutter “skrumpe”.

Jeg kan ikke lave disse test på en fornuftig måde, hvis jeg skal vente SÅ længe.

Desuden ville testene så heller ikke svare til den virkelige måde tovet vil blive brugt på som ankertov eller fortøjning, nemlig at det jævnligt vil blive strakt ud.

Korrektion for fejl

Derfor har jeg efter hver eneste måling korrigeret for det “midlertidige forlængelse”, og “nulstillet” min længdemåling til præcis 2,00 m.

Efter en serie træktest med stigende træk, holder jeg lidt pause, og så gentager jeg den samme række stræktest med stigende træk.
Denne serie nummer to, har MINDRE elasticitet end den første serie, fordi tovet bruger længere tid på at “skrumpe”.
Dette fænomen giver den tydelige “spredning” på resultaterne.

Stor spredning er også realistisk

Før det første er der en vis måleusikkerhed, og for det andet er den store “spredning” faktisk et realistisk billede af, at tovet under praktisk brug også vil ændre sig lidt, alt efter hvor hårdt og hvor ofte tovet bliver strakt ud.

Det er efter min egen opfattelse realistisk, at angive usikkerheden i elasticiteten, ved at skrive det således:

Cirka 10 % eller
9% til 11%.

Metoden i mine forsøg

Jeg har markeret en præcis længde tov på 2,00 meter, og jeg måler hvormange kilogram jeg trækker i tovet.
Forlængelsen i MM aflæser jeg samtidigt med.

Jeg beregner forlængelsen som % i forhold til “prøvestykket” på 2,00 m.

Måleusikkerhed

Jeg måler forlængelsen med en usikkerhed på +/- 2MM.
Jeg måler maksimale belastning med usikkerhed +/- 2 kg.
På trods af at disse målinger er ret nøjagtige, så er usikkerheden ved disse forsøg meget større, fordi det elastiske tov hele tiden giver efter, strækker sig, og faktisk ændrer sig undervejs i forsøgene.
Spredningen være for eksempel 9% til 10% – altså “1 %-point” til forskel.