初.188.鸡蛋真的捏不烂吗?
重庆市沙坪坝第六十九中学 初2015级2班 何利
物理老师曾在课堂上说过,说鸡蛋捏不烂,我当时不可思议。
后来,有一次,妈妈让我那几个鸡蛋到厨房去。看着手上的鸡蛋,我忽然有了兴趣:不如先捏一捏看能否捏烂。
我把想法告诉妈妈,妈妈说:“捏不烂?怎么可能捏不烂,好吧好吧。你自己试试,搞快点啊,我马上要炒蛋了。”
我把这几个鸡蛋洗干净后,用手捏,怎么都捏不烂。哇塞,真的捏不烂。妈妈不信,她亲自捏,也捏不烂,我们一家人都笑翻了:你不得相信,鸡蛋真的捏不烂。
后来,表弟过来玩,也不相信,自诩为大力士的他非要自己捏一个。我还笑话他。不过他真捏烂了,这下我傻眼了。不过好在,他试验了3个鸡蛋,有一个是他怎么都捏不烂的。
怎么会有的鸡蛋能捏烂呢?看来凡事都有个例外。于是我做出猜想:
1、捏鸡蛋的不同部位是不是有关?
2、鸡蛋捏不烂是不是和蛋壳的厚薄有关系?
3、每个人手都不同,会不会是某个点的压强太大,局部破裂而烂?
当即,我把捏不烂的蛋打烂留壳,小心挑出了残留在蛋液里面的蛋壳。然后,我就把几个蛋壳都放在一张纸上,观察这几个蛋壳的区别。我的真实感受是:粗看这几个蛋壳并没有什么太大的区别,蛋壳的厚薄没有明显区别。
那究竟是什么原因造成了有的能捏烂,有的不行呢?看来只有想老师求助了。于是我将蛋壳带到学校,在老师指导下,分析总结出下表实验:
鸡蛋 |
是否 捏烂 |
区分壳 蛋黄残留 |
鸡蛋 手捏感 |
目测 厚度 |
强光照射 蛋壳材质 |
外壳碎片 捏感 |
A |
是 |
残留 |
软 |
蛋壳 厚度 相同 |
均匀 |
易碎 |
B |
是 |
残留 |
软 |
黑白点 不均匀 |
易碎 |
|
C |
否 |
无 |
变形不明显 |
黑白点 均匀 |
易碎 |
没有工具的帮助,我初步从这几个方面进行了探究。最终关注焦点停留在蛋壳材质分布是否均匀上,当蛋壳材质呈现黑白点分布均匀时,均匀用力捏鸡蛋,鸡蛋就极不容易被捏烂。所以一般鸡蛋都是先敲烂,然后倒出蛋液。
实验结论:蛋壳本身强度不够的鸡蛋可以捏烂。但是,当鸡蛋壳达到一定强度后,很不容易捏烂,原因在于蛋壳的拱形能将压力均匀分散,避免了局部压强过大,从而避免了蛋壳的破损、断裂。
薄薄的鸡蛋壳之所以能承受非常大的压力,是因为它能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分,减少局部受到的压力、压强。
人们发现,自然界中这种现象还有很多,生物界的各种蛋壳、贝壳、乌龟壳、海螺壳以及人的头盖骨等都是一种曲度均匀、质地轻巧的“薄壳结构”。这种“薄壳结构”的表面虽然很薄,但非常耐压。
因为蛋壳的外形能有效分散应力,这种鸡蛋壳捏不烂的现象启发了许多建筑设计。模仿它们壳体在外力作用下,内力都沿着整个表面扩散和分布的力学特征,在建筑工程中早已得到广泛应用。
建筑师根据这种“薄壳结构”特点,用较薄的结构拱板来支撑较大面积的屋面,设计出了许多既轻便又省料的建筑物。好处是轻、薄。
人民大会堂、北京火车站以及其他很多著名建筑,屋顶都采用了这种“薄壳结构”。日本东京的代代木体育馆则活像一只巨大的海螺,其外观曲线流畅、轻快、形态动人,被认为是当代最成功的体育建筑之一。
薄壳建筑也并非都是拱形,举世闻名的悉尼歌剧院则像一组泊港的群帆。
除此之外,科学家还根据并利用这个原理发明了隧道、拱桥、安全帽……。大大方便了人们的生活。
哇塞!一个简单的原理竟然有这么广泛的运用。物理源于生活、高于生活,不能小看了鸡蛋捏不烂这样一个简单的实验。物理世界的无穷奥秘就在于,一个看似简单的道理,可以有孙悟空72变般的变化应用,物理知识可以用于指导生活生产而充满魅力。
让我们学好用好物理知识,开创更加美好幸福的生活。
教师点评:学生经历多次试验认识到并不是所有蛋壳都捏不烂,这种科学精神、不迷信权威的精神值得我们学习。
评语:从生活走向物理,善于从生活中发现问题,以实验探究为突破口解决问题,图文并茂,理论与实际结合紧密。