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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?
    " b8 p. ?9 a# O# j+ N% |2 ^  g
    zan
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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。5 t* D3 _6 y# W1 F& a1 o9 E: o6 A+ _
    , n* ?3 r! H; ~/ X6 f8 q; l0 i4 e, }

    . O7 q: t+ e  P  u' B4 K. |# B. w查阅了一下资料
    6 ^! `* M& X+ ?3 L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。
    ( M% u/ R8 d; M4 f6 l6 I
    ! B" |# V8 S9 W) ?; U: p4 u/ X1 O) S: c& H9 F  T4 ^7 b
    1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    & W, g+ F6 Y5 r2 h: Z$ o( `! p/ k: v7 I
    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。
    " r  g1 {8 n1 _! _6 ~+ A& z3 \: J( r: }9 c& O# H$ D
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    6 S/ @' B& w- F4 r3 w7 A9 R/ }3 o- M) m6 F, ]  x; d9 [
    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。
    ; g0 S* Q( G( I' _( }
    ( h. [3 T' W/ w' T4 l5 i' v+ I/ S9 ^
    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0 y  k$ I7 f1 a3 }+ T9 [! K

    , _& Q0 O" S" }' V6 S2 T! K) A
    , y" z6 A: W) a0 G; B0 d+ p$ Q3 y/ [8 l& i4 j5 f  Z) W. m
    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。
    ! b0 [2 f+ z2 r  j  U% K4 N9 p- h( \, n1 w- G

    / A1 ^0 m* |4 J. G
    $ ^. m1 f. j$ l, p
    . ~/ H3 d3 a3 i; @: s3 v; t+ ?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
    , L; m! {) V' w# k8 U  S, p2 U# h) |9 L6 L) f
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服
    8 k2 q9 X% L4 \' i
    ' P4 c7 I+ q! \7 q& ?7 c  U& @/ I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。
    6 n3 x/ I4 K7 c! C0 x# S7 b8 X6 F- I/ U( P$ f8 r; i
    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。
    4 w" R, T9 e2 m+ O0 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。: v% o1 J$ e. t# A: b$ c  S
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-4-1 12:26
  • 签到天数: 1 天

    [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。。。3 S. k" k$ O& D
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。" g; O  b% Z* Q8 S: N: I
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~7 `/ o# Z* U! }2 q& q7 @( a
    4 Y3 k1 Q# r. d6 x4 \) ^; C
    ,当然,6 O# _  N+ |+ T% G  h" Y# n& }
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。! B6 L4 G! J8 o3 l$ R
    慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。0 J& D  i% P2 K
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  • TA的每日心情

    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。( A( k2 b$ s& a
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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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