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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?* `  B0 C0 D2 W
    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。
    # T7 w4 k# e# T: W" {  b
    4 y3 x# r2 p. L) o" [
    * @/ m* W, `8 j查阅了一下资料/ T' H  j" }0 [
    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。
    5 e( N0 M/ A" U5 l4 U' ]7 d0 O- ]8 H; Q" q8 g' b

    ) ?3 s" m: o# C+ H6 p8 P, t1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    : M* O' o& a- ?7 e! g) h5 F* k
    # F2 T, A# _. ?/ s, f2 y6 Y: j- C: ]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。
    ( C/ s9 L2 E* N2 }; j* V( t/ [. e& u; b2 X' m. {3 |
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:, a5 G: m" H; l! f0 E
    : t. U" y& i) c& |. Q/ N
    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。( w# Z4 D; C# \& s9 I# t8 c3 a
    9 S* V7 l* Q! }" S% y

    " \. `9 U5 ?3 x3 ]1 P' f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
    . e1 \+ i. N1 K- {. E% w" t# @
    $ m# w4 t$ W8 z5 `$ E% r$ n, ^
    2 n( m- @, J) M
    ' N, y2 n; `, F, _# I# Q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。) I" A8 z) I: K/ t) f: d

    8 d- y0 k4 |8 S
    - B6 f% O% s+ P" i; e  K# D. a% C8 |9 x% ~' f; q

    6 f- x! J/ {- k1 [! y! M: j- M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
    : M: u/ \: f4 F; n. R9 o
    8 \3 w) i7 [4 X1 L1 w  B这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服5 D! K3 P, y1 j& s$ M) O- a8 C; ?

    7 ~3 P1 r, `- `; K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。
    ; `& s4 ]" i7 i
    $ d* O+ N# B& s% b0 W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。
    # J4 c; ]5 r5 @( W# J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。" P3 T/ ?7 O, U
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    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。。。
    : \0 o( `2 I% Q9 A* T! u' ^所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。
    2 }& S' ]  Y) \7 ?& {6 j8 Y: F: C一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~+ h1 x# Q  e7 g
    , b) H' |4 P9 v6 u6 k# C. l' F2 _
    ,当然,( D/ J0 p4 y9 K+ b  v& C2 d
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。" _2 B5 c! C* D+ k- }5 E
    慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    , J# F4 l2 U' D5 r0 q+ z
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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。
    : S2 j- @* K8 ~" }! F
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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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