32斷刃插石
32斷刃插石(第4/4頁)
求。
斷刃質量:普通單手刀約0.5-0.8公斤,斷掉的一截(約半把刀)質量取0.3公斤。
斷刃插入石頭深度:假設插入約5厘米(0.05米)。
石頭(如石灰岩或花崗岩)的抗壓強度約為30-200兆帕,但插入過程是擠壓與剪切複合,等效阻力遠大於抗壓強度。
取平均阻力為10,000牛(約1噸力),則所需動能為:e=fxd=10,000x0.05=500焦耳
斷刃飛出速度需滿足:mv=500,代入m=0.3公斤,得v≈57.7米/秒(約208公裡/小時)。
若石頭更硬(如花崗岩),阻力可達50,000牛,則需動能2,500焦耳,v≈129米/秒(約464公裡/小時)。
結論:斷刃需要以約60-130米/秒的速度撞擊石頭,才能插入其中,而曹筆的力量,足夠滿足這個要求。
3:斷刃本身需要滿足的材料條件。
普通碳鋼在高速撞擊硬物時極易崩碎或斷裂。
要使斷刃完整插入石頭,需要具備以下特性:
高屈服強度:>1,000兆帕(如工具鋼、彈簧鋼或合金鋼),防止撞擊時變形。
高韌性:能吸收衝擊能量而不碎裂,夏比衝擊功需>50焦耳。
高硬度:表麵硬度>55hrc,以便刺入石頭。
蘇千戶口中有提到鋼煉,暗示經過反複鍛打,折疊,滲碳等工藝,得到的鋼材具有細密均勻的微觀結構,強度與韌性遠超普通鋼。
甚至,還有摻雜其它的東西,諸如隕石之類的。
綜上所述:擊斷鋼刀,斷刃插石,這個場景合理。