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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?
    5 t! i, h2 }: 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。
      {) K" N# F4 i+ W
    - @5 H% E3 [2 \6 R3 |$ l
    # ]* {) F4 D  k8 s8 C- E查阅了一下资料
    * ^* a* s( b! e  U7 y- \4 n) t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。  P" ?( Q. ]* i

    ! g/ J( K1 a2 A( Q# u5 k9 ^2 Z" m4 ^0 I5 @4 J9 C; l7 A* k/ X1 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。
    7 Z6 @, m- s* {0 _) z6 q3 s- B/ j/ t; a7 Z$ Q( b, c  s+ U
    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。5 K1 V- d, D" i: B+ n# E$ ]; f+ x% @$ i& x
    + n) X1 n+ {/ p: Y
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    5 e0 Q2 }- T, A' R) x
    " K; x7 y2 k* s. 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。
    - A& j* J2 C8 h9 E: z0 c# t$ H: [

    / ~) Z, M5 A( D5 w$ S6 P( M& \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+ D& |& w4 P# P) S# |2 R1 M  P

    8 J4 b+ H5 P3 U7 U6 z& O9 c
    ' `' A6 [9 Q) Q4 O7 H/ _& o& |2 J9 K
    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。
    4 ~4 \, z  i$ Q* L* W: d, c# E, {; v6 w6 Y2 t

    ; d- l" _" d3 ~8 }& q6 Y3 m" g, f+ A: O" J0 ^9 s& \8 y! p8 {
    & j  u  o+ j1 ^! S( X- s0 q
    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+ V3 s; R$ e; e: ?9 g4 D3 S
    3 {% `2 H8 x  Z+ e" 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
    # S. L+ ~& f& E9 j4 @
    9 ]! P1 Q! F+ b+ G" x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。. o& e' w) k0 ^! j" R
    0 C; S- {  q# ~
    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。. s3 ^8 ]; P# ]' x7 S1 q5 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。
    1 M; R' @% a" |; W* H9 r
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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。。。
    9 }- }4 b3 `% ]( V5 G1 b1 s所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。
    ) D5 {& H% _4 q0 a一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~, Y$ Q6 |3 a1 c* {8 r) L
    6 R- O! P- W# V
    ,当然,
    8 \. |! P6 U- g对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    5 u; m5 R5 Z0 F- o慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。1 ~' Z  i6 s0 }* H- z* R! e
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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。9 Z' m9 k8 v2 A& _' ?* Q
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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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