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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?
    - V. ~, Q2 _& n$ F4 Y: I8 Z
    zan
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    1

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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。5 b1 a) I3 T( r* e
    $ x; [  D0 _, Q$ k9 D! j3 p

    6 V) q+ k; Y7 c6 L# l$ p5 \查阅了一下资料
    * m( o5 T  `6 V3 h$ I0 \5 R9 \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。
    0 C  Z% D2 J5 g& X) K
    ( D2 Z( Y$ @. E$ P1 M/ H
    # ]6 F) x7 x5 G4 D* u1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    7 v9 [* A9 m3 L
    9 U" ]  E  v$ H$ ]$ J% S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。: o. x- O2 s& Z

    1 y) U5 r' U: D4 i/ \3 h另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    $ s( R8 t% G+ ]0 J7 K& N" y% a* H  `; k: ^. f; r/ p9 y5 K
    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。
    + g1 L* i# Q, I: u$ ^; u
    # D8 q( _/ O1 c( I, O5 r# Y
    / V7 c2 Y5 e1 k9 `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 w6 U1 T6 o; S
    + v. c# l, M  D2 ]7 U7 Q
    , e) q: X3 b* z1 p, n+ R

    4 I& {  b# b6 x6 n& ]. M. u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。
    3 y, U% t; }$ j5 f& d* K- W$ Q
    ) q" P' v) C, O0 H7 f4 c
    ) ^2 C7 d2 F3 Q7 ^' l3 A9 [, p/ c8 t7 T

    ) I: @) `$ J& h) R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
    5 E  v" I8 f" M4 j$ b0 e4 c  ^0 }8 v1 }' m: a! W8 X
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服. R; Y0 k* u( V" j: S

    , L/ D* g* k3 U( E, {3 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。
    & [$ V# a+ ]% F( U' i. \9 P1 K% \
    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。
    - |: P1 |" n" W- ^$ _1 t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。) o! x4 f  l+ ?) f. x% o2 _
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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。。。' w4 d8 M( Z! P3 g$ z' A
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。0 N: j+ r  `7 q, Q2 a8 o1 q. g
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~
    1 e8 {8 l( u$ g, y  D' g0 F' |" L0 H( u
    ,当然,
    7 a. U+ A# r0 R- x& E4 ^- R对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。3 A! G% Q* J* ?% ?$ R5 I
    慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。% ?0 h6 `6 l: p' s! L
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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。
    ! E& R# R. D7 ^& ~
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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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