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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?/ P. O' _. }+ {  D; G
    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。& `7 M0 ]5 [& @$ B% ~" f1 r
    6 W' M+ u$ \6 \' m, V' }( K" A

    ( a& f2 e, o& i$ M9 d查阅了一下资料2 M/ S' D& Q4 v" L/ y2 ?2 F
    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。4 g3 `8 u+ O' L- `, w
    ; e5 h+ d# g; f6 v' C$ Y* y
    # w5 R9 D9 F* I; T7 E) `5 h' e
    1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    8 \0 m- d( S7 f2 u! S& @0 z
      B7 V3 _0 b% o; D3 w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。" }. M* }; u3 T1 y

    ; ]  Z1 s. [9 u) S) [0 q0 i( K另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:* b+ v8 ~3 |5 Q+ J' H

    7 B: G7 I6 p  m$ ]6 I8 y8 O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。- d- v8 c: Y" f/ o4 J0 _  a8 T

    1 q# l2 X4 r# P; G, k
    4 e3 H( \# y/ F) u$ t$ v* A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
    " I8 l6 m. n) Q* e3 h1 B4 y, }+ b8 V; \* q* G

    2 R  \$ d/ I4 i" C) T/ \
    & y% ?  k2 ~* X/ z7 r; I/ C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。
    9 J/ M2 n( D* G0 k+ j8 l2 v
    1 g  G( Z6 e7 n$ h
    % w# W2 p7 D3 L+ F, h/ F8 _9 F6 z9 s

    + `* ?! |$ u- d) k. T! p0 b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7 R. D2 o! F' b( Y( T4 ^. J

    - b% N% a; q9 K3 o! p: 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3 f# m5 _  T- x0 f$ I* x2 ^0 R  I
    3 ~; \+ |/ Q5 F! W2 {
    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。# S. A) u0 z# V* @+ h6 K" H$ y

      p0 W: A8 i4 `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。% R9 {* G0 g1 {$ @; Q9 F
    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。' B' R0 V8 j( t& h; o1 l$ ~
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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。。。) r; `1 G# Q" U# G+ C7 ?3 a
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。
    ) e3 J) K+ r  E- [& T1 {( ~8 D一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~, }0 f! f: Z" U4 s$ b- v

    0 E1 n4 z6 G7 v* I,当然,7 }6 ]* o8 g6 g( \$ V; j
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。+ ~" I% Z5 g0 T0 ~8 Q9 h
    慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    , \. p: D$ p8 O5 S, F
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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。
    " N8 O* E3 m& ?* ]9 M, p( ?
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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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