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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?% k* }6 D6 z1 v: ]% J% k
    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。
    & W! U* d6 L5 I  e. ?+ L
    * b# _1 f3 R. e0 R
    / h6 T; O# g# K: c查阅了一下资料
    8 B( {% q7 W8 n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。# J0 L( {) I+ D

    ( z5 [) w  `7 i; g4 P) {, g! e0 ~1 L- i
    : o% m6 R& w! j( ^" a- v1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。  X8 E: \% `( ?: U) k
      Y$ z8 ]# j* ?: U# R  U  I1 A% l
    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( a$ Z, h' E5 w3 g7 K; n
    $ `5 ~' y5 D( U0 j5 b6 c+ n
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    0 ^0 u7 ?8 k4 V, u* `% s: u) f/ G1 _! Y6 W, H" F) T* P* }' a/ V4 C
    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。
      x, \) c1 K7 g8 w
    6 q5 S3 N/ {# Z& c+ N# W( Z" {( y4 `5 q! q. 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: G; W) n5 w9 j2 S

    1 r# b7 a6 i) p* w; p7 R2 B6 H, f; M3 d9 a

    5 }! O6 a/ s+ B  t7 Y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。# L( \  N- S: ^% C* U  q+ F% y; |- I

    2 P- R" I! F! p! |" m
    " y7 a# }8 k. _7 T4 p) w6 }4 Q2 d3 R. U6 P  b

    7 B7 B. m" v- i4 }# E0 ?, l: V8 K. t/ v& n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
      z1 a; v$ v9 h6 n
    * C3 I' g2 B' g5 ~2 M: F- O* Q; z1 f$ k这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服) [2 }" |7 G4 K& ?7 K0 M. o, j

    ! ~/ Y3 q4 U6 f6 r' ~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。( c7 i- c) c& j4 A0 s/ ~
    ; w  v% x9 U9 \: |3 Q( y
    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。
    " f/ i8 ^( n) c! `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。
    1 C9 y" Q& D( M% q$ t2 K( g" j2 e
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  • TA的每日心情
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    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。。。
    " G+ G8 H- ]% n5 l, K7 y# h4 m7 Q所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。0 u9 G. C1 f4 L, X% @8 L( ~8 v$ O- j
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~* s& Q) Q- O# U2 ]0 f
    0 N, W* \4 k( D  Z  L3 H; G
    ,当然,- O& o, |' C3 U  R/ f, s! i! y
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    5 M; ]* L1 ]! \慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。/ N$ ]1 T! x9 m+ r, p' h
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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。
    5 z  J+ D) x( w+ b6 D
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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

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    热爱建模,2014美赛准备中…

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