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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?
    7 X# r/ w6 k% q8 W8 y: _/ w
    zan
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    1

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  • TA的每日心情

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  • 签到天数: 1 天

    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。
    9 b9 J% n' T* S0 x: m
    ) V1 D4 {1 O! y/ W6 ?; }1 V+ `/ `! D! o3 O6 N5 B$ w$ k
    查阅了一下资料
    5 F8 S6 @' p* M7 q" 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。6 j: u) C0 ^1 B, a1 @. g
    6 a# W5 _  e$ O: z+ G( O
    " F% ?  q; I% N9 c) S- Z9 f# p8 S% h  g
    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 R6 p+ Q  b. c9 ?$ \3 P* T6 b
    * ^3 B5 l/ E" l/ v) y; O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。
    8 A. ~1 `6 ^9 \; M, q0 M
    7 n* m# }9 p! G+ w5 n# O$ \# f* a# @另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:3 {7 a% A+ ~3 J( q- W2 p! d% _! l
    ; V" w  B0 x: {1 W2 u* d. R8 |
    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。
    6 V6 R: I% W2 y- @9 \* X
    * E  e2 J; R& r) y! [2 C
    2 `9 J2 p0 U# z. n  b/ A/ 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* o' W. U1 r% _
    4 w# l$ i1 n9 U, n. ^4 i) a

    ( {# K3 D! y7 i9 h0 W- @
    2 G5 k6 G# [- W- ^+ u2 Y$ Y, @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。" ]& q% O5 y0 H; I7 z) f
    7 N, O* A# _0 L1 d4 a* {3 P/ ~

    # H1 W2 W& J* a* M1 X3 p- k1 g
    1 z' V( [4 C# P7 O
    & K" ?' l. T1 y: \& Z* D# ~3 N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: o! b& H2 A$ b9 A

    " y2 I4 d' V1 a; @6 k这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服
    # h$ s4 o( [% t- P: S! F9 L( e4 Q% ^. q6 ^
    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。
    $ K3 R8 c! C# [5 c
    # M& b, P/ u+ y3 c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。" m6 O0 k/ ^, n
    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。
    9 C8 J) z4 q. M
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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。。。: V& Y, _7 A3 L, V/ g0 J
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。9 `- X: u3 Q2 {. g1 W+ e7 C6 g
    一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~, m3 h2 s( z: ~* m3 v
    4 N; V$ j" Z: [
    ,当然,/ g+ k% U" G& J5 g
    对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。& d9 k# y6 \* X/ ]0 H) [5 B$ r; q
    慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    . b/ k6 f8 Y0 R' A0 @% s. X" L
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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

    自我介绍
    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。- D) r5 d) |2 a
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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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