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鸡蛋壳有多硬
薄薄的鸡蛋壳一捏就碎?试试用整只手握,居然握不破。拱形的秘密藏在哪里?
3-6岁5分钟物理 · 力学 · 实验
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鸡蛋壳看起来又薄又脆,轻轻一磕就破。可是如果用整只手握住一个生鸡蛋,使尽全身力气——你猜会破吗?试试就知道,它居然纹丝不动!这个实验又简单又神奇,连最小的朋友都能玩。
你知道吗
你知道吗?一个鸡蛋能承受大约 4 公斤的均匀压力!古罗马人发明了拱门,灵感就来自蛋壳——拱形能把压力均匀地分散开,让结构变得特别结实。
拱形分散压力
鸡蛋壳是“拱形”的——像一个圆圆的小穹顶。当你用手握它时,压力从四面八方均匀地压在蛋壳上,蛋壳的拱形会把压力顺着弧线分散到整个壳上,每个地方承受的力都很小,所以不容易破。
可是如果用一根手指在一个点上按,或者磕在碗边——压力集中在一个小地方,蛋壳就“咔嚓”破了。这就是为什么母鸡孵蛋时不会把蛋压破,而敲鸡蛋只要轻轻一磕。建筑里的拱门、拱桥、穹顶,都用了这个原理。
拱形不仅结实,还很省材料。一座拱桥比一座平桥能用更少的石头,却能承受更大的重量。这就是为什么古代没有钢筋水泥,人们却能造出几千年不倒的石拱桥——比如中国隋代的赵州桥,已经一千四百多年了还稳稳站着!
- 握蛋时要均匀用力才不破
- 集中一点受力,蛋壳就会破
- 拱形让建筑物又轻又结实
- 古罗马拱门灵感来自蛋壳
- 赵州桥用拱形原理屹立千年
动手试试
小动手(请家长帮忙):把一个生鸡蛋握在手心,手指均匀用力握紧,看看能不能握破(注意套个塑料袋防意外)。再试试用一根手指按蛋壳——是不是轻轻一按就凹陷了?最后看看家里有没有拱形的建筑(如拱桥、穹顶),拍下来贴在手账上。还可以把半个蛋壳放在桌上,上面小心放书本,看它能承受多重。
形式追随功能。——路易斯·沙利文

