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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
    跳转到指定楼层
    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?3 ]2 u2 z& l! Q! o  `% C
    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。
    6 O3 V) m+ L! L. x: ?, H9 ]
    0 ]  p/ q  }: O; {% U
    # U+ j) p. `) @2 j3 @. B查阅了一下资料1 X" t% Y1 B3 N* 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。: m0 J/ B: M1 Y
    ' K4 \; E4 u( T/ G8 A" R( m$ B
    $ M- s# Y% Z7 n8 e; K* 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。
    6 H7 x( Q% j3 b6 V2 P+ k1 F" }, ?  C, b9 |
    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。
    ( y- Y: m9 U/ y- P+ I# @6 D6 L1 d. V8 c  U/ p6 x
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    # w9 l; [2 ?2 U& t5 t5 L  z4 [% h; N3 |/ u  V6 x
    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。! @7 r! h# t  x  P
    + N0 ~: F* e5 ]$ n3 J4 i
    ! ^* N- u% i9 e, k3 x! Q9 c
    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
    ; h6 \. Y* u4 o' l& W0 o- `
    . O2 l3 R( @9 q; ]6 j8 L: y8 l
    & R$ r3 f$ m$ T! L- ^2 H( t8 {6 B5 \0 M9 O4 F8 V
    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。
    7 r* ?" O7 N0 O' F. }: j( o- `/ U; y. |! s, @# U
      C% I. t+ Q9 [3 Y
    8 ~* |* [$ Z2 w$ ?1 ^" g: E' x

    ' I! Z, {3 {7 {) A$ E4 k: p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( s3 m( J# {3 ?5 n6 }/ b
    0 H9 F1 ~$ E6 s; Y3 Z* G/ J
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服
    + x7 B6 v9 x! Z6 B1 r  C" L' v  p0 O: N
    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。
    5 d; _+ I) D8 p+ `; [, R
    6 t7 f2 m7 [7 }- p  d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。
    , i" `, a( [6 f4 R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。! _  @, L5 G1 |$ q9 Z
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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。。。
    ) S/ x/ _2 a$ q  K6 H( Q所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。" \8 s4 `9 K3 C  b4 j
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~
    2 z% v% W* j5 Z; ^6 m+ s0 u
    # q0 Q1 x& S8 e( `,当然,- u+ L* [0 H8 n; F1 m, Z6 m
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    * E: M/ M; {4 v0 I# R2 r# G慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。8 Y4 {( c1 }& r! D7 s/ F) p6 a
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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。
    # U# O! o  R6 g
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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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