菜刀上的物理知识

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/28 03:50:49
菜刀上的物理知识菜刀上的物理知识菜刀上的物理知识菜刀上的物理知识菜刀上的力学知识|一提起"刀"这个字,真是无人不知,无人不晓。"刀",家家户户都有,而且是必不可少的,几乎每天都用它来切、割、砍、削食物

菜刀上的物理知识
菜刀上的物理知识

菜刀上的物理知识
菜刀上的物理知识

菜刀上的力学知识

一提起"刀"这个字,真是无人不知,无人不晓。"刀",家家户户都有,而且是必不可少的,几乎每天都用它来切、割、砍、削食物,而我们现在所要研究的就是"刀"与物理学中的力学之间的关系。
菜刀的结构:菜刀主要由刀刃(1)、刀身(2)和刀把(3)三部分组成。
一、刀刃
菜刀的刀刃是用来切削食物的,刀刃的截面是一个三角...

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菜刀上的力学知识

一提起"刀"这个字,真是无人不知,无人不晓。"刀",家家户户都有,而且是必不可少的,几乎每天都用它来切、割、砍、削食物,而我们现在所要研究的就是"刀"与物理学中的力学之间的关系。
菜刀的结构:菜刀主要由刀刃(1)、刀身(2)和刀把(3)三部分组成。
一、刀刃
菜刀的刀刃是用来切削食物的,刀刃的截面是一个三角形,且刀尖非常锐利,即三角形顶角θ很小,当我们使用菜刀切削食物,给刀刃施加力F时,首先,这个力作用在食物上,对食物产生很大的压强,从而把食物切开,同时,这个力会产生两个效果,这就使刀刃的两侧面的推压作用力F1、F2为F的两个分力,若刀刃的截面是等腰三角形,根据力的平行四边形定则可知F1=F2=F/2Cos 。因此,θ越小,刀刃越锋利,菜刀越容易切削食物,但刀刃的强度和钢度要相对减弱,我们磨刀的目的就是减小刀刃的顶角。
二、刀身
不同的菜刀,刀身的形状有很大的不同,常用的菜刀,刀身呈长方形,厚度一般为1mm左右,剁肉用的肉刀(肉斧),刀身呈圆弧形,且非常厚实,如图所示,水果刀,整体较小,刀身长而窄,质地较轻。这些刀的形状是由他们的用途决定的,对于肉刀,因为要切肉,同时,还要跺肉骨头,所以需要质量较大的刀,当菜刀以一定速度去切肉或"跺"肉骨头时,质量大的菜刀就会对食物产生较大的作用力,从而达到切削食物的目的,而对于水果刀,切割的是水果,相对较脆,所以切削时,不需要很大的作用力,所以质地较轻的水果刀,惯性小,容易操作。
三、刀把
如果用刀"跺"骨头时,当刀的前端接触骨头时,手会感到刀把向下震,反之则向上震,有那么一个位置,刀上的这一点跺到物体上时,手感十分轻松,这是因为绕轴转动的任何物体都有一个"打击中心",当力的作用线通过"打击中心"时,转动轴所受的"打击"作用力为零,屠夫经常用来跺肉的肉斧的刀身是圆形的,这是为了在"跺"肉骨头,不管力的哪一个部位与肉骨头接触,都能保证肉骨头对刀的作用力基本上通过以刀柄为转动轴?quot;打击中心",这样就可以减小跺肉时刀对手的作用。
在我们日常生活中,力学现象随处可见,从而对力的了解就显得尤为重要,通过这次研究,是对我们以前所学的力学知识一定实践的过程,使我们对力学知识有了更深刻的了解,对今后的物理学习中起到了重要的作用。

收起

刀越锋越易切东西 。因为刀越锋利则刀口越细刀口面积越小,P=F/S,(P为压强,F为力,S为面积)可知在施力相同时刀口越小压强越大,菜在压强大的情况下更易被切断,提高工作效率,所谓磨刀不误砍柴工。