来自一个高一学生的弱智问题:为什么在切肉的时候一开始很费力但却越来越省力呢?


最近在研究刀的切割问题的研究课题,请问可以从哪几个方面考虑的,实验和建模又改如何进行呢,因为高中基本不涉及这些,请大家给点科学研究方面的意见

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7个答案
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在切割时,刚刚开始的时候刀面对的是整块肉的弹性和阻力,当切割开始后,刀具面对的阻力会越来越小直到切割完成,所以嘛,当然就是越来越省力咯

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这个问题不弱智,而且也不简单

原因有很多方面
1. 一块刚刚切割下来的肉,从刚切开的断面开始切,刚下刀的时候,肉因为受力会产生形变,直到形变所需的力大于切割所需的力,切割才开始进行。所以越厚,形变也越大,影响形变所需的力也越大。而一旦切开一个小切口,肉会有所回弹,但是此时由于相交于最开始,肉已经压缩到了形变所需力大于切割所需的力了,所以肉形变会很小,而继续施加的力会绝大部分用于切割,所以感觉轻松很多。

2. 切开了很久的肉,除了上面的原因外,还因为断面因为放置过久脱水,组织表面会因为脱水而密度增大,肌肉纤维也会因为脱水而增加韧性。此时从断面开始切割,显然需要更大的力气。当切开这一层后,切割所需的力会突然变小。

3. 肌肉组织并非严格的一条一条整齐的排列,之间有错综复杂的文理,在切开之前,这些纤维会共同形成致密的结构抵抗切割。一旦切开了个小切口,这个结构就被打破,因此也更容易切割了。类似于汽车启动时所需的力较大(因为要克服静摩擦)。

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肉表面有筋膜脂肪之类的,相对说摩擦系数比肌肉小一些,如果是带皮肉, 皮肤结缔组织更有韧性.

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我觉得刚切的时候,由于刀口未固定,产生的压强较小,而且肉的放置时间也是一个问题,长时间与空气接触,会蒸发掉表面的部分水分,然后可能它的那个抗切系数会大一点。

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