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多大的力气才能把一元硬币掰断?

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  • TA的每日心情
    开心
    2015-4-1 13:26
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    [LV.1]初来乍到

    自我介绍
    不简单
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    1#
    发表于 2015-4-1 13:44 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    如题,在不考虑《中华人民共和国人民币管理条例》的前提下, 一个人用双手多大的力气,才能把一元的人民币硬币从背面儿掰断?
    ; Q/ H# t8 N8 O" a, B* ~( g
    zan
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    1

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  • TA的每日心情

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  • 签到天数: 1 天

    自我介绍
    简单不简单
    这是个有趣的问题,本来想睡觉的,看到这个问题,看来这个觉睡不成了。: v' y6 I+ s! K2 m* b7 d

    2 a) e8 {* y2 i6 Q
    8 ~5 o% u8 ?( c* |, b查阅了一下资料3 ]: n" ~; E7 Y
    一元币为钢芯镀镍,直径25.00毫米,边厚1.85毫米,单枚质量6.05克。8 ?: ~! Z' ]1 H* q" r
    & ^! P8 }; \2 w" Y- |
    / i; r/ M# T* Y- S
    1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    " {3 V* j$ A; e  F4 U: t, m8 O" ~$ r. o& x1 L1 Y# H/ G6 Q, P
    同时,猜想硬币没必要用高强材料,那么假设硬币的强度为235MPa。
    1 ?2 K1 W& z% ]- ~, r; Z" s0 O. [0 J& f) I3 O5 N" e) v
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    . f5 ?8 ^& K9 a- L+ ]: w; ^4 s6 t( K7 \5 ?
    两只手的支撑点大概是在硬币直径方向的四分点上,而作用力的位置是在硬币边缘,假设是一个集中力。
    ; g! H: `# ^- t7 e, M& M) w+ O4 n; S: ^7 H' D

    ; o2 l" {4 r9 A( Z- U有了这些假设,就可以进行建模计算了,下面这张是硬币的Von Mises应力的分布情况
    3 f* q: k! L6 o$ w) }" G+ R! ^% T  d4 W* o5 j! f* c" c

    : F  {* Z- A9 t3 M
    ( x, r5 _! ]$ L+ l/ |当集中力达到250N,也就是大概25公斤力的时候,硬币会进入屈服。
    ( ~5 P. z1 \6 C, i- L8 D0 w0 C5 a! x
    1 x% B" `6 \. `1 i1 F  b7 a
    - Y5 i0 K% {5 O3 z* v; ?$ a, o. E

      [2 x% \4 |4 ]% K' v* F. a; @写完了又拿硬币试了试,还可以反过来掰,那么支撑点大概就在中线上了. V3 W& k1 u, P- K! l+ Z7 f
    1 t( J# g/ w9 l1 M: O
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服5 Y! {  u8 k: E+ @2 e

    8 W/ F" j& [" n) y" I, N+ |5 ?如果考虑到实际施加荷载不是个集中力,这个力还会需要大一点,我猜想,在100公斤以内。4 g& q. U0 J, X/ s, }% {2 _; Z
    . T0 e8 ?% w7 P2 h7 }  h  U
    声明:这些都是估算。具有娱乐性质的估算,不具有严密的科学性。% j) J" c' }1 @# O3 @* s
    同时有一个前提,你的手能够提供有效的支撑,别忘记了,力的作用是相互的。
    7 f6 i# M5 T* P+ B) t
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-4-1 12:26
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    [LV.1]初来乍到

    自我介绍
    简答
    掰断,我觉得单一用多少牛顿来表述不够确切,我用钳子把硬币对折过。。。: J+ h8 O2 W2 R" @
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。8 W- [9 _0 c* A2 I  `; K& H7 ^
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~: z, U# b2 G/ f7 P/ o" N

    & I; E# e0 D5 b( Q& e7 g: o# Z,当然,% p. |# `! d* K/ X7 Z5 ^7 P& U
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    8 u5 a+ y7 O0 B& T2 U慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。" F% D& ^. |" \. v* {0 x  N# O
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  • TA的每日心情
    怒
    2015-3-27 11:05
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    [LV.1]初来乍到

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    龙的传人
    小时候,家附近不远处有铁轨,经常去那里玩,80年代的铁道沿线不像现在这样是全封闭的,有时候就会在火车过来前往铁轨上放1分,2分,5分硬币。然后火车过去,硬币变纸片,可以轻轻松松掰断,1元硬币当时应该只有80版的,舍不得没有试过,90版后的当时还没有发行,不过估计也会变成纸片。! j8 ]% C3 H" H/ t
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-5-11 14:40
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    [LV.4]偶尔看看III

    自我介绍
    热爱建模,2014美赛准备中…

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