怎樣扔雞蛋更不易碎？研究稱側向墜落蛋殼能更好承受沖擊

中新網北京5月9日電 (記者 孫自法)施普林格·自然旗下專業學術期刊《通訊-物理學》最新發表一篇物理學論文稱，蛋在側向掉落時比豎直掉落更不容易碎。這項控制試驗模擬了常見的課堂科學實驗“拋蛋挑戰”，發現側向墜落時蛋殼能更好地承受沖擊。

本項研究成果相關示意圖(圖片來自論文)。施普林格·自然 供圖

該論文介紹，“拋蛋挑戰”的目標讓學生從一定高度拋落雞蛋，同時防止它們破裂。傳統觀點一般認為，雞蛋在豎直掉落時更堅固不易碎，這個說法常見于學校教學指南和科普傳播。

在本項研究中，美國麻省理工學院研究團隊與合作者進行了180次拋蛋測試，以比較雞蛋在豎直和側向掉落時的破碎狀況。在將60個蛋分別從3個不同高度(8、9、10毫米)分別垂直掉落到硬質表面后，研究團隊發現，平均而言，豎直掉落的雞蛋在較低掉落高度下就會破裂。豎直掉落的雞蛋有超過一半在8毫米高度下破裂，與蛋的哪一頭朝下沒有關系，但水平掉落的雞蛋只有不到10%在這一高度下破裂。

麻省理工學院大圓頂前，本項實驗研究中的部分雞蛋(圖片來自論文作者)。施普林格·自然 供圖

研究團隊又以60個雞蛋做了另外的壓縮測試，檢測水平和垂直方向壓碎雞蛋所需的力，發現在兩個方向上壓碎雞蛋都需要45牛頓的力，但水平受力的蛋在破裂前可以承受更大壓縮。他們認為，這意味著雞蛋在水平“赤道”方向更具韌性，因此該方向上在破裂前能吸收更多能量。

本項研究中，研究人員在進行動態拋蛋測試前測量雞蛋(圖片來自論文作者)。施普林格·自然 供圖

論文作者總結指出，雞蛋豎直掉落更不易碎的普遍誤解，可能源于對物理屬性“剛度”“強度”和“韌性”的混淆；雞蛋在被垂直壓縮時剛度更高，但這不意味著這個方向的韌性也高。他們認為，未來研究可以探索這些發現的工程應用，例如結構在動態負荷下的響應機制。(完)