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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?8 B9 K6 y+ R+ U% c7 r- j% T3 ~
    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。
    2 q" D8 Y9 N) n* J/ S: r9 e; a: V4 k

    6 p2 ?6 _: A# j. a1 d$ F查阅了一下资料5 z  A, z0 ~- y( V: n4 A
    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。
    9 z# }' O) s0 o7 F
    7 l6 g0 F' [/ f, F# ~: d" G9 J4 o8 q  d" L  j  H
    1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    4 y* P  f) o1 U
    ) R0 S0 y2 e# \' E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。
    5 U2 G# R& K- v6 p; B) v& i- C% T# h: u2 E% X. r7 g
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:& g% f2 Z* I% R5 F6 {- T

    # J4 ?1 p  p% P! M2 y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。0 p) S% V5 W+ K- }! q

    : ^  \/ U5 [1 \7 @) A$ N: s6 E& I: B  {
    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8 A0 H) E8 I* \! V& J3 ~- y4 W
    0 j4 J5 M7 y, T' ~4 W

    3 m. ?( V, W* h4 c3 P7 S3 J' K5 \2 B4 p- F0 s" j2 ^
    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。+ Y- l+ h; z- b& I1 q7 C) _+ Y/ W
    # f# v+ F1 E# D$ [- V& l. p, w

    9 X7 X- C) W+ U. s+ p: m0 F: Z' j1 `  N$ R' E4 n" H3 U

    + X- p: e6 y3 i# n. s7 J1 U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: I% f. S' {/ b+ w6 O/ D
    : M) p! A9 p" e+ @
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服
    $ m8 |; h# }: k# P$ b2 V: r) X
    4 O7 s2 G) i  ~7 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。
    + P7 R% {, L) R! ]
    / R. \$ |; n* H/ X" _. H# U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。
      C: X' q2 x" e. 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。$ ]4 g# h1 H  E% G
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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。。。
    & a- d3 E, `, w/ |( n/ w% Y所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。
    1 j1 U3 g+ k1 W$ E* t一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~
    7 p: E3 E; ~" i  l) ~+ w7 e) U0 C# h9 m$ P) j8 T% h( [
    ,当然,- H0 E' j6 A! Q* V* g3 p9 }! u
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    4 |; l; D1 `9 c2 B慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    ; \$ [' r9 e+ n! E" L% u, X4 X+ _' \2 y
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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。
    - `2 w. q4 N  U7 C  A6 D* w
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    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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