2025年05月12日 星期一

MIT研究打破教学指南:

鸡蛋横着摔更抗造

2025年05月12日 星期一 贵州教育报数字报 字号[ 放大+ 缩小- 默认 ]

    美国麻省理工学院的Tal Cohen与合作者在一项控制试验中模拟了常见的课堂科学实验“抛蛋挑战”,发现侧向坠落时蛋壳能更好地承受冲击。相关研究日前发表于《通讯—物理学》。

    Cohen等进行了180次抛蛋测试,以比较鸡蛋在竖直和侧向掉落时的破碎状况。在将60个蛋分别从3个不同高度 (8、9、10毫米) 分别垂直掉落到硬质表面后,他们发现,平均而言,竖直掉落的鸡蛋在较低掉落高度下就会破裂。竖直掉落的鸡蛋有超过一半在8毫米高度下破裂,与蛋的哪一头朝下没有关系。但水平掉落的鸡蛋只有不到10%在这一高度下破裂。

    他们又以60个鸡蛋做了另外的压缩测试,检测水平和垂直方向压碎鸡蛋所需的力。在两个方向上压碎鸡蛋都需要45牛顿的力,但水平受力的蛋在破裂前可以承受更大压缩。他们认为,这意味着鸡蛋在水平“赤道”方向更具韧性,因此该方向上在破裂前能吸收更多能量。

    “鸡蛋竖直掉落更不易碎的普遍误解,可能源于对物理属性‘刚度’‘强度’和‘韧性’的混淆。”Cohen说,鸡蛋在被垂直压缩时刚度更高,但这不意味着这个方向的韧性也高。他们表示,未来研究可以探索这些发现的工程应用,例如结构在动态负荷下的响应机制。

    来源:中国科学报