既然鋼比菜硬,為什麼刀會鈍?
知識
06-26
既然鋼比菜硬,為什麼刀會鈍?
答:
一言以蔽之,曰:水滴石穿。
誠然,水滴石穿里有化學作用,但是僅就物理作用而言,二者還是比較相似的。
新磨好的刀刃示意
剛磨好的刀,刀刃的截面應該大致是上面這個樣子。刃的最前端其實很薄,甚至可能只能並排擠下幾千到十萬個原子(0.1到10微米量級),取中間值約幾萬個。平常切菜的時候,要靠這大約幾萬個原子厚的刀刃切斷食物的纖維,並與案板發生碰撞。雖然案板表面也會被切出刀痕,但是牛頓第三定律在這裡終歸還是成立的,案板對刀刃也會有力的作用——由於切菜並不總是垂直用力,這種碰撞會經常對刀刃產生側向的力。如果這個力超出了刀刃的彈性限度,那麼刀刃就會發生無法恢復的形變。這些形變會逐漸累加,假如一天切一百下菜,兩個月就是六千個微小形變的累加——假設切一次菜產生的不可恢復形變在納米級,六千次累加也會產生幾微米到幾十微米的形變——這已經能與刀刃本身厚度相比擬了。因此刀刃就變成了下面的樣子——變鈍了。
鈍刀刀刃示意
by 藏痴