La fricción es un parámetro clave en la escalada. Al agarrar una presa, adaptas la fuerza necesaria de manera automática. Sin embargo, falta comprender cómo afecta el ambiente en la adherencia de los dedos en la escalada en roca. El uso del magnesio es habitual, pero los investigadores no se ponen de acuerdo sobre su efectividad para mejorar la adherencia. Además, la fricción cambia con las condiciones ambientales, lo que afecta la adherencia tanto de tu piel como de la goma de tus pies de gato.
Este artículo trata sobre cómo influye la fricción en la escalada, cómo mejorarla y la evidencia actual en torno al uso de magnesio en escalada.
Al coger cualquier objeto, necesitas fricción para evitar que se deslice. Esto es determinante en la escalada, donde intentas sostenerte de los agarres el tiempo necesario para progresar. Aun así, no hay muchas publicaciones sobre el coeficiente de fricción en la escalada.
La fricción se relaciona con el frío y la humedad, pero ¿es tan simple? ¿Qué factures influyen y determinan la adherencia para que un día te quedes pegado de las presas y otro vayas resbalando? Y además, ¿es útil el magnesio para mejorar esa fricción? ¿Qué goma de pies de gato es mejor?
QUÉ ES EL COEFICIENTE DE FRICCIÓN (COF)
La fricción es la fuerza generada entre dos superficies en contacto y que se opone al deslizamiento.
Fricción = Fuerza generada en la resistencia al movimiento
El coeficiente de fricción o COF, por sus siglas en inglés, es la relación entre la fuerza de deslizamiento y la fuerza de retención ejercida por dos superficies en contacto. También se conoce como coeficiente de rozamiento. Es adimensional y característico de cada par de materiales.
El «COF» es variable y no es una constante del material o de la superficie. Además, según haya o no deslizamiento entre las superficies, puede ser:
- El «coeficiente de fricción estático» se produce hasta el punto de deslizamiento inminente.
- El «COF cinético» sucede después de ese punto.
Ambos son parámetros del material o de la superficie, acordes a la carga y la velocidad de deslizamiento.
Escalando sueles producir una fricción estática. Pero si la fuerza generada es mayor, resbalarás.
Al escalar, sueles producir una fricción estática. Si hay suficiente, te mantendrás y podrás progresar. Si la fuerza generada la supera, resbalarás.
El coeficiente de fricción y el tipo de fuerza requerida para realizar un movimiento dependen del tipo de roca, su forma y su textura. Pero también, de la orientación del cuerpo, el ambiente y más factores. Algunos controlables (sudor/magnesio) y otros no (calor, humedad, viento…).
La adherencia se define como la unión física entre dos superficies. Es la resistencia tangencial que se produce en las superficies de contacto de dos cuerpos cuando uno de ellos se desliza sobre el otro. Entre escaladores, el término es usado para referirse al coeficiente de fricción que ofrece la situación concreta, que combina las características de la roca, el ambiente y la piel o la goma de los pies de gato.
La tribología es la ciencia que estudia el rozamiento entre los cuerpos sólidos, con el fin de producir mejor deslizamiento y menor desgaste. Su objetivo es reducir la fricción (muy aplicada en transportes como los trenes).
LEYES DE LA FRICCIÓN SECA
El coeficiente de fricción suele responder a las leyes de la fricción seca:
- Primera ley de Amonton: la fuerza de fricción es directamente proporcional a la carga aplicada.
- Segunda ley de Amonton: la fuerza de fricción es independiente del área aparente de contacto.
- Ley de fricción de Coulomb: la fricción cinética es independiente de la velocidad de deslizamiento.
Sin embargo, estas leyes varían con materiales deformables y viscoelásticos, como la piel o el caucho de los pies de gato.
COEFICIENTE DE FRICCIÓN, ADHERENCIA Y MATERIAL O SUPERFICIES
El coeficiente de fricción varía entre materiales. Cuanto más rugosas sean las superficies, mayor será el valor.
Cuando dos materiales están en contacto, son las asperezas de las rugosidades las que en realidad se tocan. Si miraras las superficies con un microscopio verías que el área de contacto real es bastante menor que lo que parece. Las superficies resbaladizas, como el mármol pulido, tienen pocas asperezas para adherirse.
Escalando, el la adherencia mejorará con un mayor área de contacto sobre la roca (ya sea piel de las manos o goma de los pies de gato).
El área de contacto real es bastante menor de lo que parece, pues son las asperezas de las rugosidades las que en realidad se tocan.
COEFICIENTE DE FRICCIÓN Y FUERZAS
La fuerza de fricción siempre se ejerce en la dirección contraria al movimiento potencial o del objeto. Cuando las superficies son homogéneas, cobra importancia la posibilidad de aplicar fuerzas opuestas.
Los gestos de compresión de las manos aplican una fuerza horizontal. Se vuelven más efectivos conforme los ángulos de las presas son más verticales, sobre todo si son romas y homogéneas. A mayor verticalidad de las presas, mayor será la fuerza perpendicular aplicada.
COEFICIENTE DE FRICCIÓN Y VELOCIDAD DE DESLIZAMIENTO
El coeficiente de fricción tiende a aumentar con la velocidad (hasta cierto punto) y es muy bajo para velocidades cero (Fuss y col., 2004). Es por este motivo que la escalada dinámica es la única manera de progresar en algunos problemas de «búlder de adherencia», en los que no te puedes mantener de manera estática.
FRICCIÓN Y PIES DE GATO
El caucho de los pies de gato se compone de largas hebras de carbono e hidrógeno que le aportan flexibilidad y adaptabilidad. La mayoría de las suelas son de material sintético hecho de combustibles fósiles con varios aditivos, como isopreno, butadieno y sílice, para hacerlo más resistente. Cada fabricante tiene su propia fórmula.
La goma de los pies de gato genera fricción de tres maneras:
- Deformación o manipulación mecánica. Al presionar el caucho se deforma entre las asperezas de la roca. A más carga, mayor penetración.
- La adherencia es proporcional al área de contacto. Sin embargo, el polvo o el agua atentan contra este principio.
- Desgaste, ya que con el uso va perdiendo superficie y grosor.
La goma de los pies de gato funciona mejor entre 0º y 5ºC. Con más frío, se endurece y no amolda bien. Con calor, se deformará en exceso.
La goma debe ser blanda para amoldarse a la roca; pero no tanto como para deformarse y deslizar. Esta cualidad varía con la temperatura, afectando a su fricción.
He leído en varios artículos que los fabricantes diseñan la goma para que funcione mejor entre 0º y 5ºC. Con más frío, se endurece y no se amoldará bien. Por encima, se deformará en exceso. Sin embargo, cada goma es única. Una más rígida se comportará mejor con calor, mientras la blanda se adapta bien al frío.
Spurrier y col. (2022) indican que los diseños actuales de las gomas de los pies de gato son muy mejorables. Los autores sugieren que las almohadillas de los dedos de los felinos trepadores pueden ser una buena fuente de inspiración para diseñar patrones que mejoren la fricción.
FRICCIÓN Y PIEL DE LAS MANOS
La piel tiene irregularidades que aumentan la adherencia (patrones como huellas dactilares). Para que tus dedos tenga la mayor fricción, interesa que sea:
- Elástica y homogénea.
- Gruesa, aunque no demasiado.
- Un buen equilibrio entre seca e hidratada. Demasiado seca se desgarrará con más facilidad. Pero humedad resbalará en las presas.
Usar la mayor superficie de piel mejora el COF además de repartir la carga para evitar dañarla.
Tu piel es capaz de resistir cierta presión (fuerza sobre un área determinada). Ésta puede ser una fuerza menor en un área pequeña (una bolita clavada en la yema) o una fuerza alta repartida en un área grande (un romo).
Si la presión supera cierto umbral, la piel se desgarrará. Ésta es otra razón por la que repartir la carga en un área de contacto grande es importante para evitar que la piel se desgarre (junto a la mejora de la adherencia).
Para profundizar más, tienes un artículo dedicado a las cualidades y cuidados de la piel de las manos.
FRICCIÓN Y AMBIENTE (TEMPERATURA, VIENTO Y HUMEDAD)
La fricción de la roca no cambia demasiado debido a las variaciones en la temperatura ambiente. Es el sudor el que te afecta.
La sudoración te refresca en ambientes calurosos. Pero es líquido que sale de tus poros; y en las palmas de las manos hay más glándulas sudoríparas que cualquier otra zona del cuerpo.
No es la fricción de la roca la que empeora con el calor, sino tu sudor. El frío y el viento la mejoran.
El frío evita que sudes, a la vez que endurece tu piel. Una piel seca y firme tiene mejor fricción. Sin embargo, demasiado frío endurecerá la piel en exceso. Ésta no podrá adaptarse a la roca y deslizará, dando una sensación como de capa resbalosa (plasticosa). En esa situación, aplicar calor ayuda a mantener la piel suave (guantes térmicos entre pegues o un calentador de manos en la magnesera).
La goma de los pies de gato se contrae y expande con la presión que reciba, volviendo a su forma original. La temperatura afecta esta capacidad de deformación.
Entonces, aunque la roca no cambie con el calor, tus dedos y la goma de tus pies de gato sí lo harán.
El viento afecta la fricción de las manos, pero no de los pies. No altera la temperatura de la roca, pero sí la de las manos; reduce la sudoración y mejora la adherencia. Por eso no es raro ver a escaladores de búlder con ventiladores a batería para apuntar a sus dedos.
CIENCIA SOBRE LA FRICCIÓN
Algunos estudios se han centrado en el coeficiente de fricción de la piel de las manos y la roca. Otros han analizado cómo afecta el uso de magnesio a la adherencia. Sin embargo, no he encontrado estudios relativos a cómo lo hace la goma de los pies de gato.
RELACIÓN ENTRE LA FRICCIÓN Y LA FUERZA DEL AGARRE
Johansson y Westling (1984) observaron que la fuerza de agarre cambia acorde a la carga generada por el sujeto para superar varias fuerzas que contrarrestan la manipulación prevista. El equilibrio entre las dos fuerzas se adaptó a la adherencia entre la piel y el objeto, con un margen de seguridad relativamente pequeño para evitar resbalones. Por tanto, cuanto más resbaladizo sea el objeto, mayor será la fuerza de agarre aplicada.
Adaptas la fuerza necesaria de manera automática a través de la información aferente cutánea. Esto sucede al coger un objeto o una presa escalando. De manera inconsciente, buscas generar el mejor coeficiente de fricción. Y en presas con peor adherencia tocará aplicar una fuerza superior.
La manera de agarrar un objeto y las fuerzas que intervienen en el agarre están determinadas por las propiedades de fricción y la forma del objeto. Cuanto más resbaladizo sea mayor será la fuerza de agarre aplicada. Escalando, evalúas de manera constante las presas complicadas para encontrar la mejor manera de usarlas.
Tomlinson, Lewis y Carré (2007) señalan que la forma en que se coge un objeto y las fuerzas que intervienen en el agarre están determinadas por las propiedades de fricción y la forma del objeto. De forma natural, los humanos adultos intentan aplicar la mínima fuerza posible acorde a la información proporcionada por el tacto y los pequeños deslizamientos. Los resultados señalan que la relación entre la fuerza de fricción y la fuerza normal es lineal. Idea que se apoya en la deformación física de la piel al aplicar una carga.
Escalando, evalúas de manera constante las presas complicadas para encontrar la mejor manera de usarlas. Con la experiencia, desarrollas una intuición para comprender cómo aplicar la fuerza más efectiva para cada situación.
VARIABILIDAD EN LA FRICCIÓN ENTRE PERSONAS
La variabilidad entre las personas podría deberse a diversos factores, como la humedad de la piel o el área real de contacto entre el dedo y el objeto.
La hidratación justa aumentará el COF. Sin embargo, una excesiva cantidad de sudor actuará en su contra. La piel es un material viscoelástico, por lo que no obedece a las leyes de la fricción seca de de Amonton (que dice que la fuerza es proporcional al COF; y éste, independiente de la superficie de contacto).
Las propiedades de la fricción del contacto dependen de la fuerza normal, la velocidad de deslizamiento, el área de contacto, el tipo de movimiento y la hidratación (Tomlinson, Lewis y Carré, 2007):
- El coeficiente de fricción disminuye al aumentar la fuerza normal.
- El área de contacto tiene el efecto contrario y mejora la adherencia, al igual que una cierta cantidad de agua.
- Sin embargo, un exceso de humedad provocará una disminución del coeficiente de fricción.
La fricción de la piel depende de la fuerza normal, la velocidad de deslizamiento, el área de contacto, el tipo de movimiento y la hidratación.
ESTUDIOS SOBRE FRICCIÓN EN ESCALADA
Acorde a lo anterior, se deduce que la fricción es una parte esencial del sistema de retroalimentación para controlar el agarre.
Hay una revisión sistemática realizada realizada por Fuss y Niegl (2012) que analiza las aportaciones de diversas fuentes bibliográficas sobre el coeficiente de fricción (COF) en la escalada. El análisis incluye: Li, Margetts y Fowler (2001), Fuss, Niegl y Tan (2004), Fuss y Niegl (2008a, 2008b) y Carré, Tomlinson, Collins y Lewis (2012). A parte, he añadido otros estudios más actuales, que los tienes en las referencias del artículo.
CÓMO AFECTA EL ÁNGULO DE LA SUPERFICIE DE AGARRE
Fuss y Niegl (2008a) midieron la fricción y las fuerzas aplicadas usando una superficie plana montada en una pared de roca inclinable:
- Al empezar a inclinar la presa, los escaladores debían transferir la mayor cantidad de su peso corporal a las manos, aplicando fuerza perpendicular para mejorar la adherencia.
- Sin embargo, pasado un punto, era imposible conseguir fricción y debían volver a delegar el peso sobre los pies. Trasladado a la escalada, se vuelve más eficiente la búsqueda de una fricción cinética o por fuerzas en oposición. De ahí esos bloques sobre romos en los que, o escalas dinámico, o no te quedas. Y para avanzar en estático necesitarás alguna presa que te permita aplicar fuerza en oposición.
El coeficiente de fricción correlaciona con el ángulo de inclinación de la superficie.
Por tanto, el coeficiente de fricción correlaciona con el ángulo de inclinación de la superficie.
COEFICIENTE DE FRICCIÓN COMO FACTOR DE RENDIMIENTO
El coeficiente de fricción contribuye al rendimiento global del escalador, junto con otros factores de rendimiento (impulso, factor de suavidad). Fuss y Niegl (2008b) midieron las fuerzas 3D aplicadas a una presa durante los cuartos de final femeninos de la Copa del Mundo de Escalada en Singapur en 2002. Sus resultados muestran que las mejores escaladoras se acercan más al límite (punto de deslizamiento inminente del COF estático) que las menos experimentadas. Es decir, aplican menos fuerza, disminuyendo el margen de seguridad.
Las mejores escaladoras se acercan más al límite (punto de deslizamiento inminente del COF estático) que las menos experimentadas. Además, el coeficiente de fricción mejora tras cada pegue a la misma ruta.
Fuss y Niegl 2008b hicieron a los participantes de un estudio escalar una ruta ocho veces, midiendo las fuerzas de los dedos en 3D. Tanto el coeficiente de fricción medio como el máximo mejoraron con cada escalada. A partir de los datos de la Copa del Mundo, Fuss y Niegl (2008b) demostraron que parámetros de rendimiento como el impulso (producto de la fuerza de contacto media y el tiempo de contacto), el factor de suavidad y el coeficiente de fricción se correlacionan con la señal fuerza-tiempo.
Cuanto mejor es el rendimiento, menor es la dimensión fractal, el impulso y la fuerza media. También disminuye el tiempo de contacto, aumentando el factor de suavidad y el coeficiente de fricción. La dimensión fractal de la señal fuerza-tiempo representa todos esos parámetros en un solo valor, que correlaciona con el rendimiento.
Cuanto mejor es el rendimiento, menor es la dimensión fractal, el impulso y la fuerza media. También disminuye el tiempo de contacto, aumentando el factor de suavidad (menos fluctuante) y el coeficiente de fricción. Por tanto, la dimensión fractal de la señal fuerza-tiempo representa el rendimiento global combinando todos los demás parámetros de rendimiento en un único valor.
Estas correlaciones revelan que unos dos tercios del coeficiente de fricción no pueden ser explicados por el impulso y el factor de suavidad, y que sus contribuciones individuales a mejorar la adherencia son pequeñas. Cuando los movimientos pasan de estáticos a dinámicos en la presa instrumentada por Fuss y Niegl (2008a), la fuerza de la mano aumenta, al igual que el COF. La dimensión fractal de la señal de la fuerza de fricción aumenta linealmente con el ángulo de inclinación con una correlación aceptable.
Por tanto, la dimensión fractal de la fuerza de fricción es un parámetro adecuado para evaluar la dificultad de agarre de una presa de una ruta de escalada. Igualmente, el COF es un parámetro para evaluar la dificultad de agarre de una presa, si la misma presa se utiliza con diferentes inclinaciones de la pared.
Cuanto más lejos esté el centro de masas (COM) de la pared, más fuerza de fricción necesitas en las manos. A más peso desplaces a los pies, menor será la fuerza en las manos y más cerca estarás del punto de deslizamiento inminente.
Lo mismo sucede con presas tipo regletas. La fuerza de la mano debe ser aplicada desde lo más cerca posible de la pared. Para ello, cobra especial importancia el flexor digital profundo, que controla las falanges distales de los dedos. Cuando éste se fatiga, el coeficiente de fricción se traslada a las falanges medias y la necesidad de presas más grandes.
La dimensión fractal de la fuerza de fricción sirve para evaluar la dificultad de agarre de una presa en una vía de escalada.
En ese momento hace falta un COF más alto para mantener las fuerzas horizontales. Esto se logra descargando los pies, lo que estresa aún más los flexores de los dedos. Si se supera el coeficiente de fricción estático (punto de deslizamiento inminente), el escalador se desliza y cae.
Bacon y col. (2018) midieron cómo afecta utilizar magnesio a las dominadas asistidas hasta el fallo con agarres en pinza y en extensión. El uso de magnesio mejoró el rendimiento para ambos agarres. Sin embargo, el esfuerzo percibido por los escaladores fue similar.
COEFICIENTE DE FRICCIÓN SEGÚN EL TIPO DE ROCA
Habrás notado que el granito tiene mejor adherencia que la caliza. El granito tiene cristales grandes que deforman la superficie que lo contacta. Sin embargo, la caliza es una roca de grano fino muy suave y su área de contacto es menor.
Según Amca y col. (2012), la arenisca tiene un coeficiente de fricción más alto que la piedra caliza (+15,6 % sin magnesio, +18,4 % con magnesio). Sin embargo, este trabajo tiene un grave problema de diseño, pues todo lo que explica en la metodología sobre la roca empleada es que caliza o arenisca representativa de la costa mediterránea. Debido a la enorme variedad de composiciones posibles, esta información poco aporta.
La rugosidad es positiva, pero hasta cierto punto. Irregularidades muy grandes evitará que la goma se adapte.
Li y col. (2001) midieron los coeficientes de fricción estática de los dedos sobre granito, arenisca y pizarra para condiciones con y sin magnesio. Obtuvieron un COF estático de 2,5 y 3, respectivamente. Por tanto, concluyeron que el magnesio reduce el COF estático y recomendaron no usarlo.
Sin embargo, estos coeficientes de fricción tan elevados no son realistas, ya que corresponderían a una superficie plana inclinada entre 68,2º y 71,6º sin deslizamiento.
La inclinación máxima de la pared para sujetar con éxito una superficie inclinada fabricada con arena y epoxi (Fuss y Niegl, 2008a) fue de 47,58º, lo que corresponde a un COF de 1,025. De hecho, el máximo coeficiente de fricción medido en esta superficie con la mayor inclinación fue de 1,05.
Li y col. (2001) no describieron la estructura de la superficie que usaron ni midieron sus parámetros de rugosidad. Esos elevados COF podrían estar influenciados por el montaje experimental.
Tampoco utilizaron una placa de fuerza para medir las fuerzas horizontales y normales. Los participantes aplicaron la fuerza tirando hacia abajo con la punta de los dedos. Los investigadores midieron estas dos fuerzas con diferentes transductores que podrían haber contribuido a los cuestionables resultados. De hecho, fueron refutados por Fuss y col. (2004) y Carré y col. (2012).
Carré y col. (2012) midieron el coeficiente de fricción cinética entre los dedos y la piedra arenisca bajo diferentes condiciones en un equipo hecho a medida. La razón por la que se midió el COF cinético podría estar relacionada con el banco de pruebas disponible. La muestra de arenisca usada era plana y estaba pulida con papel de lija.
El COF medio obtenido para un dedo seco y limpio fue de 0,8, para un dedo cubierto de magnesio en polvo de 1,2 y para magnesio líquido de 1,1. Para todas las demás condiciones (dedo húmedo sobre superficie seca, dedo húmedo sobre superficie húmeda, dedo seco sobre superficie húmeda; sin agente de agarre, magnesio en polvo y líquido), todos los COF medios estaban entre 1,1 y 1,2.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ADHERENCIA DE LA ROCA
Los factores que influyen en la fricción de la roca son:
- Tamaño de grano: las dimensiones físicas de las partículas individuales de roca.
- Forma del grano: los granos afilados tienen mayor fricción que los redondos. Cómo se erosionó la roca (viento, lluvia, glaciares,…) influye. Dentro del mismo tipo de roca, el tamaño y la forma del grano pueden variar bastante.
- Homogeneidad: Las rocas con más minerales de granos de tamaño similar tienen una mayor porosidad que las formadas por granos de diversos tamaños, donde las partículas más pequeñas llenan los espacios entre las grandes.
- Porosidad: está asociada con la densidad del material, la naturaleza de sus componentes y la existencia de espacios vacíos entre ellos.
- Composición: las cantidades relativas de sus componentes influirán en su fricción.
- Cementación: si está bien unido. Algunos tipos de conglomerado, granito y arenisca no lo están, y sus granos se rompen.
Una goma concreta funcionará mejor a cierta temperatura para un determinado tipo de roca. Para una roca más suave, la temperatura deberá ser más alta para los mismos pies de gato.
USO DEL MAGNESIO EN ESCALADA SEGÚN LOS ESTUDIOS CIENTÍFICOS
El carbonato de magnesio atrapa las moléculas de agua en su estructura molecular. Los estudios han visto que usar magnesio para secar la mano y los dedos aumenta el coeficiente de fricción (Fuss , Niegl y Tan, 2004). Sin embargo, acumulado en la mano y en las presas, lo reduce al generar una capa granulada resbaladiza (Li y col., 2001). Más magnesio no es mejor. Y ni se te ocurra echarlo directamente en las presas sin cepillar después.
Usar magnesio para secar la mano y los dedos mejora la adherencia. Sin embargo, acumulado en la mano y en las presas la reduce.
Según Li y col., 2001, una piel demasiado seca pierde flexibilidad, lo que empeora su coeficiente de fricción. Este punto es discutible, ya que una piel más dura no significa siempre un peor COF. Dependerá de cada caso.
Los resultados de Amca y col. (2012) mostraron un efecto positivo significativo del magnesio sobre el coeficiente de fricción (+18,7 % en caliza y +21,6 % en arenisca). Los autores no observaron ninguna correlación entre la humedad, la temperatura y el COF. Esto sugiere que se deberían considerar parámetros adicionales para comprender cómo afecta el ambiente en la adherencia de los dedos en la escalada en roca.
Kilgas y col.(2016) registraron un aumento del tiempo de suspensión estática hasta el fallo de los escaladores al usar magnesio. Sin embargo, el coeficiente de fricción se mantuvo estable.
Carré y col. (2012) compararon diferentes agentes de secado que mejoran el agarre:
- Magnesio en polvo.
- Magnesio líquido.
- Colofonia.
- Trementina de Venecia.
En las conclusiones del estudio, indican que:
- En condiciones secas, sólo la trementina de Venecia aumentó el coeficiente de fricción. La colofonia y el magnesio en polvo lo empeoraron.
- Con dedos húmedos, sólo los agentes en polvo mejoran la adherencia.
- En la arenisca no hubo diferencia. Sin embargo, el dedo seco y sin magnesio mostró un coeficiente de fricción reducido debido a las propiedades lubricantes de las partículas de arenisca.
Los autores concluyen que el uso de agentes para mejorar la adherencia del agarre debe adaptarse a la humedad. De hecho, en condiciones secas, no usar ningún agente puede ser la mejor opción.
El problema es que los trabajos que relacionan la fricción con el magnesio suelen usar presas artificiales. Muy pocos abordan el asunto principal para escalada en exteriores: el tipo de roca, las condiciones ambientales, el ángulo de la pared y su dureza.
MODELO BIOMECÁNICO EN ESCALADA Y FRICCIÓN
El modelo biomecánico de la escalada establece algunos principios para optimizar la fricción:
- Cuanto más peso recaiga en los pies, más cerca debe estar el centro de masas (COM) de la pared.
- Si D es corto, será complicado acercar el centro de masas a la pared (por ser más grande y/o falta de movilidad). Entonces, toca poner más peso en las manos.
Cuanto más separado esté el centro de masas de la pared, más fuerza necesitas en las manos. A más peso desplaces a los pies, menos fuerza necesitas en las manos, estando más cerca del punto de deslizamiento inminente.
Ya lo habrás notado en situaciones críticas escalando en superficies romas. Se vuelve fundamental poner más peso en las manos y acercar el centro de masas a la pared.
CONCLUSIONES
La mayoría de estudios afirman que el uso de magnesio para secar las manos ofrece una ventaja. Sin embargo, una excesiva acumulación en dedos y presas empeora la adherencia. Por tanto, más no es mejor. De hecho, en condiciones secas puede interesar no utilizar.
Al coger un objeto o una presa mientras escalas, adaptas la fuerza necesaria de manera automática según la información aferente cutánea (Johansson y Westling, 1984). Sin embargo, falta comprender cómo afecta el ambiente en el coeficiente de fricción de los dedos en la escalada en roca.
La mejor adherencia se logra con una compleja fórmula compuesta de diversos ingredientes, y que debe adaptarse a cada situación
En los estudios de Konstantin y Niegl (2012) se ve que la diferencia entre una mano seca y otra con magnesio en polvo sobre una superficie contaminada con magnesio fue muy significativa. Este resultado señala que los escaladores que salen más tarde a competir tienen una clara desventaja si las presas no se limpian. El magnesio acumulado suavizará las impurezas que mejoran la fricción. Los datos de Li y col. (2001) coinciden, resaltando la importancia de cepillar las presas.
Cuanto más lejos esté el centro de masas (COM) de la pared, más fuerza de fricción necesitas en las manos. A más peso se desplace a los pies, menor será la fuerza de fricción en las manos y más cerca estará el escalador del punto de deslizamiento inminente.
A más experiencia escalando, más cerca está el coeficiente de fricción (la relación entre la fricción y la fuerza normal) del punto de deslizamiento inminente. El COF contribuye, junto con otros parámetros de rendimiento (impulso, factor de suavidad), al rendimiento global de la escalada.
En escalada, el coeficiente de fricción aumenta con la velocidad de deslizamiento (Fuss y col.; 2004). Ése es el motivo por el que muchos problemas de «búlder de adherencia» y romos sólo se pueden escalar de forma dinámica. Una mayor área de contacto también beneficia.
Por tanto, la mejor adherencia se logra con una compleja fórmula compuesta de diversos ingredientes, y que debe adaptarse a cada situación.
Y tú. ¿tienes algún truco para mejorar el coeficiente de fricción y la adherencia?
REFERENCIAS
- Gracias a Jose Ortega por los matices geológicos.
- David Flanagan. «Friction and Rock Climbing». Visitada el 25 de agosto de 2022 (link).
- Johansson, R.S., Westling, G. Roles of glabrous skin receptors and sensorimotor memory in automatic control of precision grip when lifting rougher or more slippery objects. Exp Brain Res 56, 550–564 (1984). https://doi.org/10.1007/BF00237997 (link).
- Tomlinson, S. E., Roger Lewis, and M. J. Carré. «Review of the frictional properties of finger-object contact when gripping.» Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology 221.8 (2007): 841-850 (link).
- Spurrier, Stephen, Robyn Grant, and Thomas Allen. «Characterising the Foot Pads of Climbing Mammals to Inspire New Climbing Shoe Designs.» (2022) (link).
- Franz Konstantin Fuss & Günther Niegl (2012) The importance of friction between hand and hold in rock climbing, Sports Technology, 5:3-4, 90-99, DOI: 10.1080/19346182.2012.755539.
- Li, F X et al. “Use of ‘chalk’ in rock climbing: sine qua non or myth?.” Journal of sports sciences vol. 19,6 (2001): 427-32. doi:10.1080/026404101300149375 (link).
- Bacon, Nicholas T et al. “Effect of Magnesium Carbonate Use on Repeated Open-Handed and Pinch Grip Weight-Assisted Pull-Ups.” International journal of exercise science vol. 11,4 479-492. 1 Jan. 2018 (link).
- Fuss, F. K., G. Niegl, and A. M. Tan. «Friction between hand and different surfaces under different conditions and its implication for sport climbing.» The engineering of sport 5.2 (2004) (link).
- Amca, Arif Mithat et al. “The effect of chalk on the finger-hold friction coefficient in rock climbing.” Sports biomechanics vol. 11,4 (2012): 473-9. doi:10.1080/14763141.2012.724700 (link).
- Kilgas, Matthew A et al. “The Effect of Magnesium Carbonate (Chalk) on Geometric Entropy, Force, and Electromyography During Rock Climbing.” Journal of applied biomechanics vol. 32,6 (2016): 553-557. doi:10.1123/jab.2016-0009 (link).
- Carré, Matt J., et al. «An assessment of the performance of grip enhancing agents used in sports applications.» Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology 226.7 (2012): 616-625 (link).
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