Ez a kérdés hordozós fórumokon
nagyon gyakran felmerül: szabad-e a baba combjára, fenekére rásimítani a meitai
vállpántját?
Kirkilionis
szerint igen, mert ez plusz támasztást ad, de sokakban mégis ott a kétely. A
baba súlya ugyanis valamennyire húzza a pántokat a pántok teljes hosszában. Ez
a húzóerő nem szorítja-e hozzánk a kelleténél jobban a babát? Mekkora lehet vajon
ez az erő a kicsi súlyához képest?
Annak érdekében, hogy egyértelmű
legyen a meitai egyes részeinek megnevezése, a továbbiakban az alábbi ábrának
megfelelően emlegetem az egyes részeket. Mérnöktanár segítőm tanácsára
bevezetek még egy megnevezést, ez lesz a derékrész, mely a derékpántot és a
testrész baba popsijához kerülő részét jelenti.
1. ábra:
A meitai
A baba súlyát több dolog tartja:
·
a meitai derékrésze (derékpántja és testrészének
alja, vagyis az a felület, amely a feneke-combja alatt/körül van, és amely a
derekunkon rögzül);
·
a vállpánt;
·
a súrlódás, mivel a baba a hátunkhoz simul.
A baba súlya egy függőlegesen lefelé ható erő, és ezt több
függőlegesen felfelé ható erő egyensúlyozza ki, hogy a baba a hátunkon a helyén
maradjon. (Ha az eszközön ébredő erők összege nagyobb, mint a baba súlya, a
baba elmozdul a hátadon felfelé, ha kisebb, akkor lefelé csúszik.) Tehát mindig hat a babára felfelé ható, a
babát tartó erő, mindegy, hogy milyen eszközbe rakjuk, vagy hogyan kötjük.
Nézzük meg ezt egy képen:
2.
ábra
Forrás:
saját szerkesztés
Ha feltesszük, hogy
nincs súrlódás (vagyis képzeletben jég a hátunk és jégbabát hordozunk), és
nincs mozgás, ez az ábra mutatja az erőtani egyensúlyt.
Mindkét kötési módot meg fogjuk nézni: azt is, amikor a
vállpántot visszavezetjük a babára, és azt is, amikor a lába alatt vezetjük el.
1. Vállpánt a baba
combján és popsiján terítve
Látszik, hogy három erő tartja a babát (2. ábra): a
rózsaszín, a zöld és a kék ferde nyilak jelzik ezeket. Ezek a ferde nyilak
(vektorok) felbonthatók egy-egy függőleges és egy-egy vízszintes erőre, ezek
szaggatott vonallal láthatók az ábrán.
A „függőlegesen ható erők egyensúlya” szöveg mellett látni,
hogy a rózsaszín, a zöld és a kék színnel jelzett erők függőlegesen felfelé
mutató összetevője együttesen pont annyi, mint a baba lefelé ható súlya.
Az az erő tehát, amely
a vállpántot feszíti, általában nem a baba teljes súlya. (Bár ha a vállpántot a
baba lába alatt vezetjük el, akkor lehet olyan eset, amikor ez majdnem vagy
egészen igaz, lásd az 5. ábrát.)
A vízszintesen ható rózsaszín, zöld és kék erővektorok is
összeadhatók, ezek attól kerülnek egyensúlyba, hogy a hátunk támasztja, nyomja
a babát. Ez a „nyomja” nem jelent rosszat, ha emlékeztek, fizikából is volt
olyan az erő-ellenerő témánál, hogy amekkora a súlyom, akkora erővel nyom engem
a szék vagy a padló. Szóval nem megnyomja vagy elnyomja ez az erő a babát, csak
ellentart annak az erőnek, amelyet a pántok kifejtenek – egyensúlyba hozza ezt.
Ha még a matekórákra is visszaemlékszünk, akkor láthatjuk,
hogy a baba súlya és a pántok függőlegeshez képesti meredeksége/ferdesége/szöge
határozza meg, hogy a vízszintes erők mekkorák lesznek (derékszögű háromszögek
vannak a szaggatott vonalaknál… trigonometria, meg ilyenek…).
Ez azért fontos, mert minél függőlegesebb a vállpánt, annál
nagyobb a függőleges összetevője az azon a pánton ható erőnek, vagyis annál
jobban emel (ezt lehet, hogy ki is használod, amikor az eszközt igazítod
magadon és a vállad felett hátranyúlva megemeled a pántokat), és minél
vízszintesebb, annál nagyobb a babát a hátadhoz szorító erő. Ha tehát a baba
fentebb kerül a hátunkon, vízszintesebb lehet a vállpánt, vagyis nagyobb lesz a
babát a hátunkhoz szorító erő. (A szorítást se úgy értsd, hogy „elszorítja” a
babát! Gondolhatsz rá úgy is, hogy a függőlegesen ható erők tartják, ezek a
vízszintesek pedig támasztják a babát.) A
szorítás a babahordozást elemző fizikai modellben kizárólag a baba súlyának és
a pántok által bezárt szögeknek a függvénye.
Gondolj bele, hogy a vállpánthoz képest a derékpántnál
sokkal kisebb a mozgástered, ott a vízszintes erő dominál a pánt jellegénél
fogva, a tartásnál itt jelentősebb a „szorítás”.
Ha más köti a hátára a babát, akkor – pl. a testalkat miatt
– más meredekségben futnak a pántok, mások lesznek az erők. De az egyensúly így
is beáll (3. ábra).
3.
ábra
Forrás:
saját szerkesztés
Ezek a képek azt az esetet mutatják, amikor a vállpántot
terítjük a baba combján és popsiján, vagyis a pántot visszavezetjük a babára.
Az ábrákon látszik, hogy a zöld nyíllal jelzett erő hat ezen a pántrészen, ez
járul hozzá a baba tartásához és támasztásához.
Adott tehát itt egy erő, és a baba által érzett nyomás attól
függ majd, hogy ez a visszavezetett pánt mekkora felülettel simul rá a babára.
Minél jobban terítjük a vállpántot, annál nagyobb felületen oszlik el a zöld
nyíllal jelzett erő, vagyis annál kisebb a nyomás egységnyi felületen (nyomás =
erő / felület). A babára visszavezetett
pánton tehát nem a baba súlya jelenik meg erőként. Ha figyelünk a baba hátának
élettani görbületére, és annyira húzzuk szorosra a pántokat, hogy ezt
megőrizzük, ne pedig homorúvá változtassuk, akkor a babára visszavezetett
vállpánt segíti a baba tartását és támasztását, előnyös a hordozás
szempontjából. A fizikai modell nem támasztja alá és nem magyarázza meg, hogy a
baba súlya visszavezetődne a babára.
2. Vállpánt a baba
lába alatt vezetve
A baba súlya természetesen akkor is hat az eszköz
derékrészén (a derékpánton és a testrész alsó felén) és a vállpánton, ha a
pántokat nem vezetjük vissza a babára.
Az ábrákon (4. és 5. ábra) látszik, hogy ilyenkor csak a
rózsaszínnel és a kékkel jelzett erőket kell a baba szempontjából figyelembe
venni, két összetevője lesz a baba súlyát ellensúlyozó erőnek, és a babát a
hátunkhoz szorító erőnek is. Minden más ugyanúgy érvényes itt is, mint abban az
esetben, ha a pántot a babán terítve vezetjük el hátul.
Mozgás közben ez egy dinamikusabb, ha úgy tetszik, „csúszkálósabb”
rendszer. Ezzel szemben ha a vállpántot visszavezetjük a babára, az mozgás
közben is stabilabb tud lenni.
4.
ábra
Forrás:
saját szerkesztés
5.
ábra
Forrás:
saját szerkesztés
*
A súrlódás jelent
még egy érdekes kérdést. Ha figyelembe vesszük a súrlódást a hátunk és a baba
teste közt, akkor az hozzáadódik a függőleges összetevőkhöz az erőknél. Ez
nyilván hatással lesz a vízszintes összetevőkre is a szögek, háromszögek, matek
miatt… (Fontos, hogy bármelyik irányba hathat a súrlódás: tapasztaltál már
olyat, hogy lazább kötésnél megrogyott a baba a hátadon, és a köztetek lévő
súrlódás megakadályozta, hogy újrakötés vagy a baba megemelése nélkül
visszaigazítsd? Ha a vállpántok húzásával nem javul a baba testhelyzete, ott a
lefelé ható erőként fellépő súrlódás a ludas. A háti súrlódás kedvező hatása
tehát már kis megcsúszás után is képes megszűnni. Ezért is fontos megfelelően
szorosra kötni az eszközt és babával a hátunkon megfelelően mozogni.)
A csomó a vállpánt végén fixálja a rendszert, mozgás közben
a leeséstől véd. Statikus, mozdulatlan helyzetben ugyanis a súrlódás olyan erős
tud lenni, hogy egy fél literes palackkal is képesek lehetünk ellensúlyozni egy
4 kilós gyakorlóbaba súlyát (6. és 7. ábra).
6.
és 7. ábra
Forrás:
saját kép
Képzeld el, hogy ha a hátadon van egy 4 kilós baba, a
súlyának mekkora részét tartja meg a vállad felé futó pánt és a derékrész a
súrlódással kiegészülve, ha fél kilónyi víz súlya elég ahhoz, hogy a baba a
helyén maradjon! A vállpánt és a ruhád közti súrlódásra is gondolj (hogy milyen
meglepően nagy ereje van a súrlódásnak, azt
itt
is megnézheted), illetve az ún. alakzárásra, amely szintén egyfajta tartóerőt
jelent. Statikus helyzetben, ha nem mozogsz, ennyire kis erőnek elég
megjelennie a vállpánt végén, amely adott esetben (újabb súrlódó felületekkel)
visszaér a babához.
Ha nem mozogsz, ez
feltehetően nagyon kicsi erő.
A vizes palackos kísérletnél is éreztük azonban, hogy ha
mozgunk, már nem stabil a helyzet, a súrlódás is pillanatról pillanatra
változik, ahogy a testünk mozog. Ezért van szükség arra, hogy a csomó fixálja a
kötést. Tehermentesnek ezért normál használat mellett csak a csomó utáni lelógó
részen tekinthetjük a pántokat. Nincs olyan pont a csomó előtt, amelynél már
biztosan szükségtelen az a tartás, rögzítés, amit a csomó ad.
Fontos, hogy a nyilas ábráink az álló helyzetet, és a
súrlódás nélküli állapotot mutatják. Mozgás közben modellezhetetlenül
bonyolulttá válik a helyzet, erről semmit nem tudunk így mondani.
3. Hogyan használod ezeket te magad is a gyakorlatban?
Ha gyengének érzed a támasztást, valószínűleg szorosabbra
húzod a pántokat: vagyis ha kicsinek érzed a vízszintesen ható erőket, húzol a
pántokon, amitől változik a vállpánt meredeksége, szöge, és megnő az erő
vízszintes összetevője.
Ha a súrlódás túl kicsi pl. téli hordozáskor a babaoverall,
a télikabátod és a hordozóeszköz közt (nagyon csúsznak egymáson), akkor máshogy
öltözködtök vagy más eszközben hordozol ilyenkor.
4. Mit mond a
mérnöktanár, aki maga is hordozós édesapa?
Minden kötésnél el lehet érni a fizika oldaláról nézve az
optimális megtámasztást. Különbség abban lehet, hogy milyen arányban oszlanak
meg az erők, a meitai az egyes esetekben az alsó és felső részénél máshogy
tart, máshogy támaszt.
Meghatározó a szülői testalkat, vagyis a felsőtest hossza,
mert ez befolyásolja a pántok szögét, és így a szorítás mértékét.
Azért kell a vállpánton kívül másik babához csatlakozó pánt
is, hogy ne tudjon a baba lecsúszni, háta túlzottan meggörnyedni, mellesleg
oldalra kiborulni. Ha direkt ott van egy vízszintes erő és egy „nyújthatatlan”
anyag, akkor nem tud a baba háta hátrafelé mozdulni.
Fontos az is, hogy minél nagyobb felületen támasszuk alá a
baba lábát, ez a vérkeringése, hőháztartása miatt is lényeges. A vérkeringését
javítja, ha a baba lába magasra van húzva, így a meitai széle kisebb eséllyel
nyomja el.
5. Összegzés
A babának tehát van egy adott súlya. Ennek egy részét a
vállunk felé tartó vállpánt viseli, egy (kis) részét a derékrész, egy részét
pedig a babához visszaérő vállpántrész. Nem többszöröződik meg a baba súlya
mint erő attól, hogy pántokat vezetünk körbe magunkon és a babán, ez nem egy
varázslatos súlytöbbszöröző szerkezet. Félrevezető lehet, amikor azt olvasod,
hogy a baba súlyát a pánt visszavezeti a babára. Hiszen természetesen hat
valamekkora erő azon a pánton (DE NEM a baba teljes súlyának megfelelő erő), ez
azonban részt vesz a baba tartásában és megtámasztásában, és ahogy Kirkilionis
is mondja, ez sok esetben szükséges: a baba felsőtestének magasságában ad plusz
támasztást, vagyis ezen a részen is megjelenik vízszintesen ható erőkomponens.
Kirkilionis szerint a csak a vállpánttal felfelé meghúzott testrész pici
babáknál például nem feltétlenül ad kellő támasztást. Úgy tűnik a könyvéből,
hogy szerinte a támasztáshoz a függőlegesen ható erő önmagában kevés, a
vállpánté mellett más vízszintes komponens is kell ahhoz, hogy a baba
életkorának megfelelő támasztást kapjon.
Köszönöm a Kecskeméti
Főiskola GAMF Kar mérnöktanárának a kérdésre szánt idejét, türelmét és
meglátásait.
Patik Réka
