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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?$ |" A5 t) x# H+ h; z, ]( 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。  C3 F7 I; T! F" d: w0 P

    ! N7 ]$ M6 Z! t! Q$ k2 {& }0 I) H& M6 D/ w9 p
    查阅了一下资料
    ) h- A8 F; C: ?5 Q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。
    2 W1 E- V$ B: D% h
    : {0 d# F; Q8 E2 {. {0 C% W
    4 F4 P8 j# E2 n1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。' A2 J. V# K7 k- E: M1 M8 J, `
    6 {; y3 w6 {- @6 b* N  a, h6 L
    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。
    + C7 e" S# M+ X$ ~5 W4 v$ ^* {8 Y$ D2 [( R! T& w
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    ! F' a( R# r: ]3 }, v% i. e
    5 B+ B/ S( c, ]% ?$ z! k; Z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。* g8 p. _* n) C
      t) @* [9 j* h# q9 G& l
    4 G$ O$ U7 g2 x$ k. {. |/ n1 q
    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! N3 p, s3 J( z
      C9 z( j3 T- K0 X# Y

    3 S( e+ ^* U7 \7 y" \! R3 l3 K4 w' R7 w" G" [
    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。0 d  y$ r$ @- ?1 W; L

    / M6 d/ l& Y; `2 C
    * k# T" U0 x# D; F. O9 U/ F
    6 `, G# s0 _9 g- j9 Q) f
    8 U' I6 @" l; @3 c* W% v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
    6 E; B1 r: D4 q* p" P8 a" I& M9 B' P- {
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服
    ) l' D% Q8 ]5 s
    5 X1 U: S1 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。: b5 Y. `5 O9 F6 E# L6 b6 m& b

    * P! ]  `0 T: G3 a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; [+ \: o, a7 _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。; ^) M3 T# X" D/ w
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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

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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。。。5 U8 `4 K+ S9 H1 _' S, H2 R
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。
    9 C) c2 X) k' F, D; J- }2 {7 w; L一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~
    6 l# N6 {- Z& g9 ]2 O' f2 S5 k9 ]7 v  `% z3 l0 B7 n' }- B
    ,当然,
    % j0 X- }- @. I; {2 i4 @. G对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    8 m/ _3 l2 ~6 @0 {, _慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    & ]3 i. g. {" }, P# t0 J2 r: s
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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。
    3 k8 K- ^* @2 o5 K: }( d1 N4 K* q6 r& K; m
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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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