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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

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    不简单
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    1#
    发表于 2015-4-1 13:44 |只看该作者 |正序浏览
    |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?
    * U! L2 ^9 U1 e! e# G
    zan
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    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…

    邮箱绑定达人

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  • TA的每日心情

    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。
    ' r( W6 [4 B' w3 A& q
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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。。。
    5 r9 I- ?6 H+ V! B2 E所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。% X. e$ C1 i3 o
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~- q% N. z" s# _/ t/ _
    / S- `9 O! X' D6 o5 |! k1 o
    ,当然,. b( E/ d4 `6 S$ h
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。0 V% S, y4 {7 i' i- N/ w% C# d
    慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。4 H% q* n: Y5 ^: c  i2 S
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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。" N7 F% [5 Y7 z' Y: T9 M

    2 v. C) V; `3 h9 s4 |
    " n) o( G# Q1 y. W% [# ~. ^查阅了一下资料4 E  H$ j! v* X0 Q; 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 y/ h* c; _: b+ |5 i, k  e# H$ _- S' `" K% l
    5 Z/ j8 o0 N7 O/ U3 M% p
    1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。+ c) V, |1 Y+ y5 S: E
    8 m2 R8 F& o/ m7 m; n/ s
    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。4 i7 F: ]$ u6 a4 M- L5 o8 Q

    $ c) O1 k9 l# V另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    4 T$ t+ Y. Y* w# w. ~) c8 B% ^
    2 W7 p3 v. \$ ~7 q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。$ R6 c6 s2 ?5 K! c4 T

    9 Q% u2 A, c* Q0 q
    ) q' x4 T: B/ \0 p" u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
    4 n; q+ i2 x  }
    : `# a0 q5 u) |, }/ @/ n& x0 ]: w# [( ]2 ?& i/ P3 ?0 p

    0 w3 X3 B6 @6 E! l9 h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。" N; A* N4 ~$ ~+ V  v5 B. s1 T
    - [0 l' s. q. y4 P
    - h! X9 @1 C& t, a

    6 w% P* b" r7 ^. M; u1 C
      U) P( S% _* ~( z) I  e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
    4 k& X* g2 d) T6 X5 W% c) p. C
    1 V0 w4 h) C/ }5 C) I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% w0 c4 I9 e+ y  c$ B6 z" m0 X1 L) U/ P
    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。" e/ P" `* S! o6 k; `7 B

    ( ?9 s2 c* J8 S" c, z3 I8 T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。
    ' I- B; E+ E: g0 G! A- n' w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。
    8 y- h' e0 i- H1 ?
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