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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?* F. ^: M! L" y8 L) V
    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。: {! v# |' Q$ [- ?/ Z
    5 v1 v8 p& O; k. W

    1 i* d$ C( Q1 ^, g8 d查阅了一下资料8 y; s: n6 m( }3 |" p
    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 \( }: U& r+ t* C, W, h: t: c

    * A* ~* p* a2 n* ~; m: Z
    1 G0 o% {/ X6 }  E6 x  U1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    ! S' O3 q+ P' x& P- a+ e5 U% u# T% I$ W, R4 A
    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。# L) }5 `0 q! x! ~0 r
    ; m; M, e: x, }' o& l3 Y4 a
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:  u( Y8 t8 C& I+ X. `# A" h- ]  }

    6 }- p/ ~% k/ F% _" a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。4 Z0 r7 s- e2 _) G
    ( H+ y+ w: ]. ?# B( {, o  i  R5 |

    $ I! B. Z) O( 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# W0 W+ A# v9 @8 E7 u: ~/ Q
    ; L1 D4 b4 D+ o# r! @
    & K! r' O0 \; p+ ~- A; ]; e

    7 H4 d7 d$ L; I3 ~' Z. L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。
    * [* G3 R9 B8 J
    6 d2 O4 M' h, v. u! ^" `8 V+ w' ^+ e

    # \; e9 [% e/ \9 C' w8 S- g# M9 s6 w0 K4 G) \2 o
    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" w! H, c. q$ J+ w2 Q6 j' y" q

    9 z6 B! Y. o# I" S, V2 V4 Y这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服( ^) o% K. p8 Z
    - A& N9 }# y6 M9 p2 @
    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。$ [: G  Z, A$ [3 k8 J
    6 c2 r1 G3 q. g0 o4 `/ M
    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。( R5 h! h4 Z6 c+ X' a, p  }
    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。" A6 p6 h3 O% c& n( P: B0 Z. e& G8 ~7 t
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  • TA的每日心情
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    2015-4-1 12:26
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    [LV.1]初来乍到

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    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。。。
      G" ]8 L/ n% `: ~% i所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。1 i) D* `8 _5 d; Y
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~
    7 ~; z# F6 q) c; m) e
    ) M1 W1 y' y" t( q) B" }0 N5 Y0 w- Y/ M,当然,+ ]3 F8 n- ?4 r% d  T, V& n
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    # G: X: p1 d5 O3 \0 g2 A慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    - R9 I) G6 N  M$ D1 q
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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。# A& Y" Q; ^: m+ d- [& b8 L
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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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