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¿Por qué papel cortar a través de cosas tan bien?

El papel es un material extremadamente flexible, al menos cuando está en forma de hoja. Se deforman de manera significativa de acuerdo a la presión y es fácil de plegar.

Por lo tanto, es muy contradictorio que una hoja de papel puede cortar a través de la piel humana y, probablemente, a través de más rígido/materiales más duros, ya que cuando la piel se aplica una presión sobre el papel, sería de esperar que se pliegue o doblez. Sin embargo, es fácil tener un severo corte de papel, tanto a través de la epidermis y la dermis. ¿Cómo es eso posible? Sin duda el ancho de la hoja de papel que desempeña un gran papel: el más pequeño es, más nítida es, pero también el más flexible se vuelve y menos se debe mantener una presión aplicada sin plegable!

No puedo pensar en otros materiales como el plástico delgado películas y láminas de aluminio. Mi intuición me dice que la lámina de plástico no cortar a través de la piel, pero el papel de aluminio, aunque no estoy seguro ya que yo no intente el experimento. Si esta verdad, lo que determina si un material iba a ser capaz de cortar a través de la piel? Un pelo por ejemplo, que es flexible y delgada que una hoja de papel, no es capaz de cortar a través de la piel. Lo que hace que el papel se destacan? ¿Qué es tan diferente que le hace un buen cortador?

Tal vez tiene que ver con sus propiedades microscópicas y que contiene muchas fibras, pero lo dudo porque el papel de aluminio no contiene estos y, sin embargo, probablemente también de corte.

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user7777777 Puntos 154

Papel, especialmente cuando recién cortado, puede parecer que tienen bordes lisos, pero en realidad, sus bordes son aserrados (es decir, tener un jagged edge), lo que es más como una sierra que una suave hoja. Esto permite que el papel de la lágrima a través de la piel con bastante facilidad. Los bordes dentados reducir considerablemente el área de contacto, y hace que la presión aplicada a ser más alta. Por lo tanto, la piel puede ser fácilmente perforados, y como el papel se mueve en la dirección transversal, el jagged edge se rompa la piel abierta.

El papel se puede doblar fácilmente, pero es muy resistente a la compresión lateral (a lo largo de su superficie). Intenta apretar un par de hojas de papel en una dirección paralela a su superficie (preferiblemente colocándolos sobre una superficie plana y tratando de "comprimir" de lado), y usted verá lo que quiero decir. Esto es análogo a la corte de la piel con una sierra de metal frente a una goma. El papel es más como un metal en este caso. De papel es bastante rígido en longitudes cortas, como un trozo de papel que sobresale de una pila (que es lo que hace que corta mucho el tiempo). La mayoría del tiempo, manteniendo un pedazo grande de papel y presionando contra su piel no hacer mucho más que doblar el papel, pero la celebración es de tal manera que sólo una pequeña longitud se expone hará que sea mucho más difícil de doblar. La fuerza normal de la piel y la fuerza hacia abajo forman lo que se conoce como un par de par. Hay un cierto umbral de par antes de que el papel le da forma y las curvas en su lugar. Un menor tiempo de trabajo será de un brazo de palanca más corto, lo que incrementa la tolerancia a la desalineación de las dos fuerzas. Sostener el papel en una longitud más larga de distancia disminuye este umbral (es decir, usted tiene que presionar mucho más precisamente sobre el punto de contacto para que el papel no se dobla). Este es también un factor importante en la determinación de si el papel prensa en su piel o simplemente se dobla.

El papel está hecho de celulosa fibras cortas/pulpa, que están conectados entre sí a través de enlaces de hidrógeno y, posiblemente, una capa de acabado. Cuando el papel está doblado o plegado, las fibras en la línea de pliegues separados y separar, haciendo el papel mucho más débil. Incluso si desplegamos el papel doblado, aquellos desprendimiento de las fibras no se vuelva a conectar el uno al otro como antes, por lo que el plegamiento de la línea permanece como una mecánicamente débiles de la región y la disminución de su rigidez. Esta es la razón por la recién hecho, desdobla el papel también es más probable que a causa de los recortes.

Por último, si un pedazo de papel con recortes de la piel facilmente, naturalmente depende de su rigidez. Este es el motivo por el papel de oficina es mucho más probable que se corte usted que el papel higiénico. El papel de la densidad (masa por unidad de área), también conocido como el gramaje, tiene una influencia directa en su rigidez.

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Akash Puntos 159

El papel es un material extremadamente flexible

Esto es cierto, pero sólo en una dirección, en cualquier momento dado. Cuando la curva de papel a través de un solo eje se añade una enorme cantidad de rigidez para el otro eje. Ver SHUKHOV DEL HYPERBOLOIDS y cómo este uso de doble curvatura fortalecimiento. Es mejor que se muestra en esta imagen, tomada de un artículo.

Illustration of double curvature strength: A piece of paper shaped like a pizza slice supports a cantilever load when it's forced to bend in double curvature. (Photo by John Lienhard)

Mi conjetura es que la mayoría de los cortes del papel que va a suceder cuando hay una cierta cantidad de curvatura en el eje normal a la vanguardia en el papel. Cuando la curvatura es paralela a la vanguardia, el papel simplemente doblar más.

Cuando se utiliza el papel como un disco cortador, como se muestra en este video proporcionado por sammy gerbo, que se refuerza por la fuerza centrífuga de la muy alta velocidad angular del disco de corte.

Así que, en resumen, el papel es bueno en la corte debido a sus propiedades de los materiales le permiten actuar rígido (en una dirección dada), así como la de todas las otras respuestas, tales como bordes dentados/sierras efecto.

28voto

Floris Puntos 54054

El papel contiene partículas de relleno. Estos son microscópicas "cuchillos" - véase, por ejemplo, esta imagen (Precipitado de Carbonato de Calcio, a partir de este documento)

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Cuando el papel está recién cortado, tales partículas (CaCO3, TiO2, ...), se expone en el borde. Actúan como cualquier navaja de sierra, cortar y retirar pequeñas cantidades de material a medida que desliza el borde a lo largo de una superficie (como el dedo...). Muchas de estas juntas pueden "comer" lo suficiente de su piel para hacer un corte.

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KK Paliwal Puntos 31

Es sobre todo el movimiento a lo largo del borde del papel. Resulta en un efecto de corte en la piel.

Fácilmente puede tratar de empujar el papel recién cortado (sin mover el borde), y será casi imposible cortarse. Tan pronto como se mueve el borde (no intente esto o probar en su propio riesgo), rápidamente le corta el efecto Sierra.

3voto

Eric Reyna Puntos 1

Hay algunas buenas respuestas ya aquí, pero también hay algo de desinformación. El papel es un material que es esencialmente un material compuesto de fibra .. comprimido, de fieltro, fibras adheridas por la cola, y, posiblemente, con tratamiento superficial para mejorar la suavidad. Es una lámina muy delgada con una microscópica vio borde que cuando restringida contra la flexión y en movimiento a lo largo de los bordes de la dirección en relación a otro objeto puede cortar materiales blandos fácilmente.

papel viejo se corte tan fácilmente como nuevo y plegado, curvado, o cualquier otra configuración estructural no hacen ninguna contribución a la corte del papel efecto. la única cosa que mates es que el borde es delgada y en movimiento, en relación a la cosa que se va a cortar.

el ejemplo extremo de la corte del papel efecto puede verse en este vídeo https://www.youtube.com/watch?v=eLXHLRa37_g Mister Maker tiene la ventaja de la rigidez efecto de la fuerza centrífuga para el uso de papel para cortar una variedad de materiales

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