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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
    发表于 2015-4-1 13:44 |显示全部楼层
    |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?
    ! ?- E4 G1 u! [3 B6 y) ?8 A) }
    zan

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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。
    3 ~+ g0 P0 s& x: f# r
    9 O$ K- |, H: B  V& |& \* ?( w; E# a' J7 {+ o# J: M0 k
    查阅了一下资料4 B: U. x, ?& |! r
    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。  H1 T+ [7 j$ [  D  x9 b

    # q% V/ F7 f) b$ @9 C/ H. I. M
    ; g; ]* R* g# F6 K* x' v; l; x1元的硬币是钢芯,那么假设硬币的强度与钢材强度相同。
    ) E: x. E6 d$ e, T1 i3 I# p' Z5 P  f  e: O( t6 {
    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。/ z5 M1 k' _' q9 S
    2 B" E/ C  e# E0 n, ~" M# |: V( X$ ~
    另外,找了个硬币来试着掰了一下,假设:
    " y# c; O& b  }  V+ E
    6 P, C3 U2 e: N$ a! [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。9 k* j3 K3 Y+ M; i( M$ K1 z8 d

    * J9 G: F& h, v+ J' D- Q# ~5 a8 }- C# a5 W+ i, c' 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" k- K( ~8 Q# q8 ~9 v

    ! G" I" g7 n+ f% G3 [4 P3 F3 p3 k8 n9 \) U; Z- N
    8 m2 Z, `. `, H4 }% [
    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。6 @: i; J" O  z/ w

    . J% c9 ^5 v7 x; x
    3 L9 a. o/ [7 V0 y, r2 J" s% e' b
      ?* j2 |$ Y7 [2 _
    , c' A3 f: [7 J* m8 S* Z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 W2 T, i7 L2 O0 t$ H0 y/ u* N. o1 ~: z  s2 Z7 N3 ?, Z
    这时候集中力在180N,也就是18公斤力的时候,硬币就会屈服7 u# M- X- a: Q& J+ v/ n( K

    4 `; U0 }3 M4 p. ^4 B5 Y% T9 l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。- K% ?& P# I0 G- ]
    9 q( a/ P2 K5 q( t* u+ `# I
    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。3 k8 |9 r5 u0 {1 x# f' u0 ]- Q
    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。. X: Q9 c) w3 Q8 _' E/ `/ 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。。。, ^& ]1 n4 L3 t" }" B$ {" _, l
    所以想严格”掰断“,不只是力的大小,还要限定作用时间。
    3 {' B( ?9 L5 I! h% l- I一瞬间的作用,用动量表示吧~\(≧▽≦)/~. q* @7 f6 Z+ Z9 O

    5 `5 o3 {) u( B,当然,
    % ~3 ?+ M3 Z0 G1 ^对得出因为塑性不能掰断的结论,我也要反对一下。
    & N; B$ R/ v- x  f$ s3 Q( x慢慢”掰“的话,可以正面180°再打开反面180°再正面再反面。。。
    2 ]9 D3 p6 j! O! ?- y, s. F3 q5 \
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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。7 ]/ a/ \6 C9 w
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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

    自我介绍
    热爱建模,2014美赛准备中…

    邮箱绑定达人

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