3 svar
119 visningar
Kyros 2
Postad: 1 jul 2020 13:58 Redigerad: 1 jul 2020 14:03

Vilka av dessa två är starkare sett ur ett fysiskt och mekaniskt perspektiv i Newtons

Hej! Det här tror jag är en fråga som har konfunderat mig länge och jag vil därför höra er vetenskapliga åsikt om detta. Det rör en serie som kallas One Piece och två karaktärer: Zoro och Vergo

Här skär Zoro igenom denna golem gjord av sten (han befinner sig precis under och skickar iväg en luftprojektil genom att hugga med sitt svärd (Zoro befinner sig i en stationär position också) och lyckas dela denna golem itu (den är cirka 200 lång från midjan där till huvudet ifrån vilket snittet sker (han har redan blivit delad itu från midjan, och sedan skär Zoro honom vertikalt från midjan och upp cirka 200m)

Här slår Vergo igenom Smoker (Vice Admiral Bolmare som han kallas i den svenska översättningen) där Vergo från en en  stationär position utövar egentligen all sin kraft, sin rörelsemägd och sitt vridmoment, till att attackera Smoker, och den effekt som ni ser är när han bucklar en vägg som är (troligen) gjord av extremt armerad betong, då de befinner sig i en anläggning som innehåller radioaktivt material och annat känsligt material (vilket ju kräver extremt armerade anläggningar) detta är resultatet av en tryckvåg som Vergo genererar bara genom att svinga runt med sin bambustav (ganska vardagligt måste sägas) med en arm och orsakar denna enorma mekaniska skada! Vergo är dessutom dödligt skadad vid det här skedet, vilket innebär att han är kapabel till att generera mångfaldigt mer kraft (låt oss säga 20 gånger mer, 1900% mer mekanisk kraft)

I min mening är Vergos fysiska åstadkommelse här mycket mer än Zoros (folk underskattar förresten hur skadad Vergo var vid det här laget, men även om man säger att Vergo inte var särskilt skadad tror jag att Vergo är starkare här).  Jag vill förklara varför jag tror detta och vill jättegärna höra vad ni anser, och får gärna rätta mig om jag har fel i något jag säger!

Här ser vi ett exempel på hur enkelt det är att skära igenom sten: du behöver bara en mejsel och en hammare. Detta är en vanlig metod för att bryta sten, och det visar hur sten lätt bildor sprickor https://www.youtube.com/watch?v=TSzDcdByE78&t=3s

Om jag däremot skulle ta en slägga och förstöra stenen måste jag ju använda oproportionerligt mycket mer kraft, medan en mejsel omedelbart skapar sprickor om man applicerar lite kraft.

Och det här är en rent hypotetiskt fråga, men om jag har ett svärd som var tillräckligt starkt nog och åker till Rom i syfte att hugga ner Davidstatyn av marmur, mäts denna kraft i draghållfasthet eller skjuvning? Jämte om jag tar fram en slägga och slår statyn, mäts stenens styrka mot detta i tryckhållfasthet? (Zoro använder svärd; Vergo använder en stav, därav liknelsen)

För jag har läst att "cutting force" mäts som (djupet * längden av ett snitt * materialets skjuvkraft (shear strength i N/mm^2) men någon som jag diskuterade med säger att det har med draghållfasthet (tensile strength) att göra och inte skjuvning...? Jag är lite konfunderad själv

Här är en lista som anger hur mycket starkare material är i tryckhållfasthet mot styrka i spänning (tensile strength), och enligt samma sida (https://sciencing.com/calculate-cutting-force-7572575.html) så är skjuvstyrkan ungefär 80% av draghållfastheten.

https://www.engineeringtoolbox.com/compression-tension-strength-d_1352.html

Är det inte också så, att så väl sprickor uppstår i stenen (brottgräns tror jag det kallas) så minskas styrkan avsevärt efter det? Alltså, draghållfastheten anger hur mycket ett material kan stå emot före sprickbildning sker, men väl efter det så når man materialets "yield strength" (sträckgräns) är det då som materialet börjar försvagas ordentligt, och styrkan i materialet avtar efter detta enligt en sån här graf

Går det att säga hur mycket enklare det är att skära igenom sten (en staty av marmur t.ex.) än att försöka slå sönder den med en slägga genom att jämföra tryckhållfastheten mot draghållfastheten? För Vergo skapar en shockvåg som bucklar en vägg av armerad betong (som är gjord för att vara stark mot tryck) medan Zoro skapar (likaledes) en tryckbåg fast i form av en luftprojektil med sitt svärd, men denna skär igenom sten, vilket ju är enklare göra än att förstöra det med råstyrka. Jag anser att Zoro är rätt så övervärderad i den bemärkelsen, och folk underskattar Vergo rejält. Men jag vill höra vad ni anser :)

Tacksam för svar! :)

Bump

Engineering 1030
Postad: 2 jul 2020 21:52

Rent spontant så är det ju rätt svårt, att inte säga omöjligt, att slå iväg en så kraftig luftprojektil med ett tunt svärd att en staty i marmor klyvs på mitten.

Att buckla betong som inte direkt är ett "segt" material utan snarare sprött och kommer spricka är svårt att bedömma prestationen av.

Hur som helst så skulle jag säga att det snarare rör sig om snabbhet i svingen/slaget med stav/svärd för att åstadkomma en luftprojektil och då har staven större area och borde vara lättare att förflytta mer luft med. Så jag röstar för att svärdet är den största prestationen.

Kyros 2
Postad: 3 jul 2020 15:31
Engineering skrev:

Rent spontant så är det ju rätt svårt, att inte säga omöjligt, att slå iväg en så kraftig luftprojektil med ett tunt svärd att en staty i marmor klyvs på mitten.

Att buckla betong som inte direkt är ett "segt" material utan snarare sprött och kommer spricka är svårt att bedömma prestationen av.

Hur som helst så skulle jag säga att det snarare rör sig om snabbhet i svingen/slaget med stav/svärd för att åstadkomma en luftprojektil och då har staven större area och borde vara lättare att förflytta mer luft med. Så jag röstar för att svärdet är den största prestationen.

Tack för ett väldigt intressant svar! Eftersom du är ingenjör vore det intressant med lite följdfrågor, om du inte misstycker ;)

Ja, det krävs absolut mer kraft för att generera en luftprojektil som är så där stor (indeed), men sen är faktorerna i Vergo's favör att han är dödligt skadad vid det här laget + att han bara svingar runt sin stav med en arm från en vinkel (som du ser från videon) som inte tillåter honom att använda hela sin kroppsrotation. Med andra ord, om han vore vid full hälsa och använde två armar med full rörelsemängd och vridmoment i sin attack, då skulle han kunna generera en shockvåg som är väl över 100 gånger starkare än denna: låt oss säga 100 gånger starkare bara för att göra det lite enklare.

Är inte kraften som Vergo uttövar med sin shockvåg en tryckkraft mot vilken armerad betong är extremt tålig? Betong i sig är sprött som du säger, men i fallet mer armerad betong är dess draghållsfasthet förstärkt med hjälp av stålfiber, vilket även om denna inte kan komma i närheten av betongs styrka mot stryck (compressive strength) så är dess struktur betydligt mer rigid när den är förstärkt med fiber. Jag vet själv inte vilket typ av material som är i bruk här, men då detta är en anläggning för Världsregeringen (som har jämförbar ingenjörskonst som vi har i vår värld, så att säga) antog jag att betong som är armerad med stålfiber inuti är bland det starkaste. När du ser på klippet, har du någon ide om vad det skulle kunna vara?

Här har du f.ö. ett ypperligt exempel på hur enkelt detär att faktiskt dela en stor bit sten itu https://www.youtube.com/watch?v=p6HeyZH4pIE&t=6s

Med andra ord, Zoro skapar en luftprojektil som är så stor, men sten som du ser är ju enkelt att dela itu (i det andra klippet som jag visade använder den gamla mannen en mejsel och en hammare och delar stenen itu på det sättet). Skulle du säga att det har med stens skjuvkraft att göra? Och stens struktur också sprött men också kristallint, vilket innebär att om man träffar rätt mellan stenlagret så försvagas hela strukturen avsevärt.

Vad skulle du säga om stens benägenhet till sprickbildning? Zoro utför en attack som är detsamma som en skärande attack (skjuvkraft) vilket bildar en fåra och en förkastningslinje längs med stenen (en 200m sådan är verkligen en bedrift!) och med tillräcklig kraft bakom, skulle Zoro kunna dela denna itu på samma sätt som byggnadsarbetarna gjorde? Jag vill inte undervärdera Zoro här, men heller inte överskatta det han gjorde i jämförelse med Vergo.

Tack för hjälpen förresten! ;)

Svara Avbryt
Close