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鸡蛋撞地球的实验研究报告
佛山市南海区第一中学 钟洁琼
& [内容摘要]
&&& 本研究项目以高空扔鸡蛋为主题，利用身边的简易材料设计、制作鸡蛋保护器，从而使鸡蛋从高空落地后不会被摔坏。通过选材、设计、制作、检验四个环节， 经过多次试验，不断完善实验方案，研究出以下一些鸡蛋保护器模型：降落伞型、外包装型、不倒翁型、多面体型、双气球型、螺旋桨型。
& （一）、研究对象
&& &如何使一个生鸡蛋从高处抛下，击中目标并安全着陆
& （二）、研究方法
&&& 通过实验,把有保护装置的鸡蛋从不同的楼层抛下，详细记录制作材料、制作方法、下落高度、下落过程、着陆后的运动状况、鸡蛋的状况、装置的状况等等。不断改进制作放法，更换材料，增加难度，继续试验。
& （三）、研究过程
&& 一、实例
&&& 我们学校的老师经过年的研究,多次由学生试验，以下是一些特例:
&&&&[材料用具]1号鸡蛋，重约17.8g，2张25cmX36cm的日历纸
&&& [步骤]先把一张纸卷成圆锥形，再用另一张纸围成圆台形，叠成圆柱形的纸，以加大圆锥的体积，用不干胶粘接，靠近鸡蛋处加一卷海绵胶。从六楼扔下，垂直向下。
&&& [结果]鸡蛋完好，圆锥形缩短，切面平斜。
&&& [材料用具]2号鸡蛋，重约23.15g，40cm X 55cm纸一张，A4打印纸一张，2mm厚双面胶一圈。
&&& [步骤]把40cm X 55cm纸卷成圆锥形，重叠放在一起，用玻璃胶纸封口，成品不剪尾。从六楼扔下。
&&& [结果]鸡蛋完好，顶尖变形，靠近鸡蛋处也有一点变形，里面的A4纸与鸡蛋接触处下端折叠变形；下落过程中有上点斜，可能是由于不剪尾所致，气流方向改变了运动方向。
&&& [材料用具] 3号鸡蛋，重约16.63g ，一张25cm X 36cm的日历纸，一张A4纸，透明胶。
&&& [步骤]把日历纸叠起1/3卷成圆锥形，一张A4纸卷成圆台形，置于圆锥形内部，外部靠近鸡蛋处用透明胶粘三圈，切口不平。从六楼扔下。
&&& [结果]鸡蛋破了，在下落过程中有点斜飘，呈螺旋状态下落，可能是由于扔下的方式所致，用手拿着作品的中部，未能使重心的锥顶成一条直线，鸡蛋下落了四层楼后才稳定，垂直落地，锥顶正对地面，蛋体在上侧端受迫而破，是由于锥体的制作方法所致，锥体和纸筒不均匀和锥体、锥台的角度不一致，导致受力不均匀所致。
&&& [建议]制作时把各种纸叠在一起，一次围成圆锥形。
&&& [材料用具]4号鸡蛋，重约27.15g，一张55cm X 40cm打印纸，一张日历纸。
&&& [步骤]先卷日历纸，再卷打印纸。从六楼扔下。
&&& [结果]鸡蛋破，因锥体太坚硬，导致锥顶变形后横倒而破蛋，锥顶变形有点弯曲，以1号蛋锥体顶部变形形状较佳。此锥体落地过程平稳，垂直于地面着地，下落速度适中，从上往下看，似乎是匀速的，不觉得有危险。
&&& [材料用具]5号鸡蛋，重约18.22g，一张55cm X 40cm打印纸。
&&& [步骤]竖直卷成锥形，从六楼扔下。
&&& [结果]鸡蛋完好。下落过程平稳，锥顶变形，打了3个折。下落速度较4号慢，由于其高度大，体积也大。
&&& [建议]在锥尖预先打一小折痕，以便于落地进折得整齐，减少缓冲。
&&& [材料用具]6号鸡蛋，重约27.62g，1.25升橙汗瓶，水，透明胶。
&&& [步骤]在瓶靠口端开口，放入鸡蛋，然后用透明胶封口，放入3/4的水。把瓶迅速倒转，鸡蛋还在上端的时候放下瓶子。
&&& [结果]瓶子内的鸡蛋破了。原因是里面的水还未平稳就下落所致。
&&& [建议]直接投。
&&& [材料用具] ]7号鸡蛋，重约14.33g，一次性纸杯一个。
&&& [步骤]剪开一次性纸杯，去掉底部，粘成锥形，再压出折痕，加上双面胶，保护鸡蛋。从六楼扔下。
&&& [结果]鸡蛋破烂如泥（3、4、6号蛋都是只破了一点皮）。
&&& 原因:（1）重心太高,容易颠倒。
&&& （2）表面不够光滑、空气阻力不匀。
&&& [建议]用组成连接一个小胶纸袋，以确保锥尖与地面接触。
&&& [材料用具]一张25cm X36cm的日历纸，透明胶。
&&& 把日历纸卷成圆锥状，用透明胶卷两卷放在鸡蛋外，预防锥体破裂。从六楼扔下,蛋有裂痕。原因是装置触地后倒下撞地.如果锥尖形缩短我一些,装置是不容易倒的.
&&& [材料用具]9号鸡蛋，重约6.6g一次性纸杯一个，塑料袋一个。
&&& [步骤]把杯子剪开，底部呈锥形，连接塑料袋，把鸡蛋放进锥形杯。从六楼扔下，垂直下落。[结果]速度接近8号和4号，完好，受北风影响偏离目标点一尺，着地时，鸡蛋全部进入杯内，且紧贴杯壁，后倒转停止，蛋安然无恙。
&&& [材料用具]一个纸杯,一个小胶袋。
&&& [步骤]将纸杯卷成小圆锥状，有线连接一个胶袋。
&&& [结果]鸡蛋有裂痕，可能是胶袋太小
&&& [材料用具]44 cm X55cm的打印纸一张，透明胶。
&&& [步骤]将纸卷成圆锥体，剪去顶尖，让顶尖有较多接触面，使其触地时集中在顶尖变形。从六楼扔下，摇摆3米后正落。。
&&& [结果]鸡蛋完好，集中在顶尖变形。
&&& 我们制作的框架结构和降落伞式结构已达到很高的技艺，在参加校内竞赛的64件作品中，有23件作品从六楼抛下安全着陆。
&&& 从实验过程中我们发现有以下特征的鸡蛋在同等条件下不易损破：（1）细小的鸡蛋；（2）、蛋壳均匀完美的鸡蛋；（3）、蛋壳厚的鸡蛋。
&&& 二、类型
&&& 保护鸡蛋的装置可以多种多样，我校在实践中分以下类型进行研究，在研究中进展，具体有如下：
&&& （一）降落伞型
&&& 降落伞型，顾名思义，就是利用降落伞，增大空气阻力，以使鸡蛋连同整个装置平稳落地。如图1
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&&& 图1：装置材料只有六点六,胶纸袋的底部长为20厘米，从六楼抛下, 击中目标，安全着陆。原因是：在下落过程中，胶纸袋起到降速的定向作用。
&&& （二）外包装型：
&&& 外包装型，就是用较多的减震材料将鸡蛋严严实实地包裹起来。比如泡沫、棉花、各种填充材料等。通过这些材料的缓冲作用，达到保护鸡蛋的目的。如图2、图3.
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&&& 图2：装置材料为12.4克,从六楼抛下，击中目标，安全着陆,着地后，装置材料变形，起到援冲作用。
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&&& 图3：用泡沫盒盛载，多次从六楼抛下，全部安全着陆。
&&& （三）不倒翁型：
&&& 不倒翁型，就是使整个装置像不倒翁一样，把重心尽可能降低，使得装置下落时能保持稳定状态，确保始终让一个面着地。那么保护工作只需要在这一个面做好就行了，从而节省了材料。如图4.
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&&& 图4：装置材料均为17克，从六楼抛下，击中目标，安全着陆。鸡蛋靠近尖端，使尖端先着地，着地后变形，起到缓冲作用。
&&& （四）多面体支架型：
&&& 多面体支架型，就是把整个装置制作成一个多面体，将鸡蛋用结实的绳子固定在多面体的中央，使整个鸡蛋悬空。装置落地后，不论哪个面着地，鸡蛋都不会着地，鸡蛋就完好无损了。如图5
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&&& 图5：此装置材料为23克,木条的长度为20厘米，从六楼下落到水尼地板扔下，保护网破了一点，蛋仍保持完好， 击中目标。原因是：用棉线网把鸡蛋固定在框架中央，使作用力平均分布在蛋壳的表面，减小压力差，使鸡蛋保持完好。
&&& （五）双气球型：
&&& 双气球型，就是将鸡蛋放在一个气球中，充入一定量空气，在外面再套一个气球，充入适量空气。这样两层气球之间就会形成一个气垫，会使鸡蛋免受地面的冲击。
&&& （六）螺旋桨型：
&&& 螺旋桨型，就是在整个装置上方安置一个螺旋桨，靠流动的空气推动或遥控，使螺旋桨旋转起来，以提高安全性和准确度。这极像直升飞机的飞行原理。
&&& 三、研究结果的分析
&&& 根据研究结果，制作鸡蛋保护器运用以下一些知识：
&&& 1、动量定理表达式：ft =△p
其中△p指的是动量的变化，f指的是冲力的大小，t指的是力的作用时间。由于鸡蛋在下落的过程中，动量的变化△p一定，鸡蛋所受的力f与力的作用时间t成反比，即t越大，f就越小，作用在鸡蛋上的力就越小。这样，鸡蛋就不容易碎了。
&&& 2、由空中竖直下落的物体所受空气阻力f与空气的密度ρ、物体的有效横截面积s、下落的速率v的平方成正比，阻力的大小可表示为f=cρsv2，其中c为阻力系数，一般在0.2～0.5之间，ρ=1.2kg/m3，物体下落经过一段时间将达匀速，这称为终极速率。
&&& 我们可以发现如下的一些日常现象：雨滴在空气中下落，速度越来越快，所受空气阻力也越来越大。当阻力增加到与雨滴所受重力相等时，二力平衡，雨滴开始匀速下落。
跳伞运动员在空中张开降落伞，凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力，得以比较缓慢地降落。这些都是这个公式在生活中的应用。明白了这以后，就不会认为装置的加速度是9.8m/s2了。
&&& 3、一切物体都具有惯性。在“高空坠蛋”整个装置落地的一瞬间，装置静止，然而鸡蛋由于惯性，还会继续运动，造成与装置挤压、碰撞，容易损坏。将受力分散到鸡蛋壳每一点使它受力均匀，如大力士用把鸡蛋握在掌心，用力抓，是不会抓破鸡蛋的。
&&& 根据以上知识：要使一个生鸡蛋从十几米高处抛下，击中目标并安全着陆，从物理学的角度分析，可考虑几个因素：
& (1)、利用包装材料的物理物性吸收或转移能量；&&&&&&
& (2)、利用容器的保护，减小鸡蛋着陆过程中所受的冲击力（延长相互作用的时间，减少冲力）
& (3)、利用支架的承托，使作用力平均分布在蛋壳的表面；
& (4)、利用空气对作品的受力情况,减低鸡蛋着陆前的速度。
&&& 四、研究结果的讨论
&&& 把所有安全着陆的鸡蛋打开，不管是那一种装置，只要鸡蛋完好，内部也是完好的，即和未做过试验的鸡蛋一样，蛋黄和蛋清没有混乱。通过测量，我们测出蛋黄和蛋清的比重较接近，由于蛋清有一定的粘性，并且是鸡蛋壳密封的，可见，安全着陆的鸡蛋内部物质也是完好的。如果鸡蛋着地时蛋的气室正对地面，可能会发生清皇混乱，不过，这样的概率很小。
&&& 我们根据鸡蛋下落的高度，选定保护装置的材料、体积的大小、材料质量的多少，选定制作类型，只要这些工作做好，我们也能够把这些工作做好，并且我们不管用哪一种类型的保护装置，不管从多少层楼下落鸡蛋，都可以确保鸡蛋完好。
&&& 五、展望：今后进一步研究该项目，从美观上、轻巧等方面进一步完善作品，进一步完善设计思想，具体应用到实际问题中。鸡蛋为什么捏不碎_百度知道
鸡蛋为什么捏不碎
提问者采纳
根据国外资料介绍，当鸡蛋均匀受力时，可以承受34.1 千克的力。鸟类的蛋具有如此大的承受力，是与它特有的蛋形曲线和科学的结构分不开的。蛋的结构有三层, 外层为表皮层, 又称闪光层；中层为海绵层；内层为乳头层，不同的鸟类具有不同的三层显微结构。薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力，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。 　　具有曲线的外形、厚度又很薄、主要承单础鞭渡庄盗彪醛波互受压力的结构在建筑上叫薄壳结构，鸡蛋就是典型的薄壳结构。 　　但是捏鸡蛋也不是随便捏都不会碎，应该是用两只手指捏在蛋的两端，鸡蛋不会被捏碎；如果是捏蛋的两侧面，还是很容易将蛋捏碎的。
关于你这个问题我也很有研究了，我就特别的喜欢回答你这样的比较深奥的问题，下面我给你念念关于鸡蛋为什么捏不碎的问题啊因为我们在捏一个鸡蛋的时候，手的力平均分散到了鸡蛋的各个地方，不足以把它捏碎 你应该也知道拱形是最稳定的形状吧
你看看那个啥赵州桥不是就是利用拱形的原理制作的嘛
还有现在好多的大桥都是利用拱形的稳定性制作的吧
就是因为...
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其他16条回答
因为受力面积大，所能承受的压力也就大了
受力均匀~~~所谓王八盖屋顶比较结实~
穹形的结构。它可以最大程度的分散力，你虽然用很大的离去捏，但作用在某一点上的力却非常小
普通人手指的压力(受力面积与力量)低于鸡蛋所能承受的压强
鸡蛋壳表面有很多小孔吧，再加上壳的结构，把受力分散了
受力面积大，受力分散
如果是握在掌心捏的话就不容易捍碎了，因为这样蛋壳表面360度都可以受力，力度集中在中心点又反弹回来，所以不容易碎，如果是对一个面或一个点使力的话就很容易碎了。
不均匀的力可以捏碎，均匀的力不容易 捏 碎
.....0000000
因为当鸡蛋是生的时候里面没有空隙，压强很大。而且很均匀，熟了之后里面就有空隙了，所以就容易捏碎了呀。
因为受力均匀。
鸡蛋的结构特殊，就好像我们的地球一样，承载这么多人但没事一样
穹形的结构，受力均匀
穹形的结构。它可以最大程度的分散力，你虽然用很大的离去捏，但作用在某一点上的力却非常小
J;:HYUHGBNVLCLKZ.LJVNLKETUO；品；大口径；IOLGYGYHOIUWHYEGFKFBVFHDGIAIHEOEQHWHJHIWYGYYGRO哦阿罗哈阿哈卡
海风咔咔咔海关法鼓风机或简或繁高压电源工业规划更可贵杜俄国抚育费HHJGFBFBGHKAJBHFKBJSABFBFFYFAKUHBKAJSFHGBBBIYIKLLKFKDBBGBFKJGFHJHKILUHFHBGBRHGHGBFYHFBHHFIFBHVHHNDNLBHBFBBHFDIYYILLHBfhjfdbfebfgyiakkdbdfgbvkfbbhdkJdbbhfkhbbfbhjbc,bhjhjkll
根据国外资料介绍，当鸡蛋均匀受力时，可以承受34.1 千克的力。鸟类的蛋具有如此大的承受力，是与它特有的蛋形曲线和科学的结构分不开的。蛋的结构有三层, 外层为表皮层, 又称闪光层；中层为海绵层；内层为乳头层，不同的鸟类具有不同的三层显微结构。薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力，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。 　　具有曲线的外形、厚度又很薄、主要承受压力的结构在建筑上叫薄壳结构，鸡蛋就是典型的薄壳结构。 　　但是捏鸡蛋也不是随便捏都不会碎，应该是用两只手指捏在蛋的两端，鸡蛋不会被捏碎；如果是捏蛋的两侧面，还是很容易将蛋捏碎的。
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