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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?
    2 [: l: w2 Q. F) ]. U0 ^& Z+ m  }
    zan
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  • TA的每日心情

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    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。
    ( s1 B2 a' q; d+ W+ ^; O
    & [" A3 ~' F8 R$ B* J, \1 q
    7 |4 \; _0 t7 L1 B0 O查阅了一下资料+ U8 |* L8 r$ L9 J6 y" m. g
    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。
    " z" W1 N9 \1 a- ^, h2 J) q" w5 g! t' \1 }) G

    ! \  |+ h) N5 Z* Q6 F1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。" w3 q) W3 f! v0 @1 F& d

    % o$ g6 W& H' P3 O9 _  N9 M/ }) ^! Q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。' ?& I: X  K1 m6 K% k' b
    % G# p8 T3 e# |% c7 ]- b2 p  k
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    5 ~% ?  f1 l' W& |. ]% f  A& |: v$ e! o% S0 l( L
    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。1 I/ d" ]" \  z% n: Y4 }0 ]
    + E, Q. ]# {! Q, S. r
    , `# v2 L3 W! R1 m
    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
    1 r- g: @) k) y" ^+ g( M$ g, N4 {( _
    * C% V2 a' _# |6 w5 `

    ! ~; [; I9 X3 f! V& J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。, t2 `# v9 M! V5 D

    8 w! t& I. ~" X+ q$ T4 L3 L( x3 W" j' c$ c2 _: k1 q

    6 x" e+ F6 @+ S5 C( d/ ~% Q  s  p9 u. w; Z
    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) K1 j$ t) d4 n: j! ?: w4 D
    0 ^0 S0 _( x# [! E$ F. _: 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' h7 Z2 t3 V& P% ~

    9 @; a7 S6 M9 \, m9 i  B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。) y: ]% x1 ?9 m4 N9 R, o( ?6 B

    7 J$ i4 z  {7 X. K) B9 q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。
    1 b0 F7 _- e, u5 ~9 G4 b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。9 W8 J. E4 i( k+ L" m4 `( u6 w
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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。。。* d7 P. ^8 m7 E
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。' h3 T( q) Y( g" o
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~
    , Y2 S2 m# ~1 b' s1 X. U. J0 J, H; V
    ,当然,; f. I$ `4 T: F( `; u4 W
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    2 o5 D9 Q0 m# t( m! D慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    . \6 H( Y% I" F0 `% b
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    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。6 N: g) O) q& c: _8 A1 q& [
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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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