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怎樣讓生雞蛋從高樓扔下來不會破

 推 薦 文 章
更新時間:2022-05-18
怎樣讓生雞蛋從高樓扔下來不會破
 
首先要明白,物體在液體中所受阻力很大。所以我們先要配置一些液體。個人建議用水+食鹽+干燥劑(旺旺雪餅裡的那種)面粉也可以,這樣液體變稠阻力會大一點,我當時用的是lock的大杯子裝的。扔下去杯子壞了雞蛋好的。液體配好以後還需要一些緩沖裝置。我買了3塊洗碗用的海綿,用透明膠纏在雞蛋外面,外面又包了一層紙,防止液體進去(液體進去的話取得時候特別的惡心~當時我們把學校的地面上弄出來一大灘那些粘稠的液體,好在沒人追究~呵呵)基本上就差不多了,如果沒有砸中特定目標的限制的話,你還可以再用塑料袋做個減速裝置
 

 
以下是我的一些意見:
找一個泡末,方的在其中挖一個和雞蛋差不多大小的洞
找一張塑料薄膜欠在泡末中,雞蛋放在薄膜上,阻止雞蛋和泡末底接觸
就可以了樓下是水池,或者是好多棉花

幾天前,老師叫我們做摔不破的雞蛋,同學們聽了都很驚訝,因為大家都知道,雞蛋稍一碰撞就會破,怎麼會摔不破呢?



我帶著這個疑問回到了家,我苦思冥想,怎麼也想不出來。這時,村裡的一位學習很好的大哥哥經過我家門口,我想他一定有辦法!果然不出我的所料,經過他的啟發,我終於想到了辦法:先用一層很軟的東西把雞蛋包起來,再留一個洞,讓人可以看到雞蛋殼(這是老師要求的),再多包幾層。包好後,再做一個降落傘,這樣一來,雞蛋不會重重地摔在地上,會慢悠悠地落下來。



我照著他的方法,先找來雞蛋、棉花、毛線、正方形布。先用棉花把雞蛋裡裡外外包了好幾層,然後為了保險又用膠帶在外面繞上好幾圈,以防棉花脫落。過了一會兒,雞蛋終於包好了,但仔細一看,總覺得哪裡不對勁。這時候,媽媽走過來對我說:“這是什麼啊?怎麼這麼難看?”我告訴媽媽這裡面的是雞蛋。媽媽說:“這太難看了,簡直是個怪蛋,來,媽媽幫你包,保證很好看!”我開心極了。媽媽第一層就包得圓圓的,而我卻是這裡凹進來,那裡凸出去,還在真像媽媽說的,像個怪蛋。我包個雞蛋用了好長時間,還包出來了一個怪蛋。媽媽不愧是媽媽,只用了幾分鐘就搞定了,而且包起來的雞蛋可漂亮了,可神氣了,圓圓的,鼓鼓的。雞蛋包好了,接下來開始做降落傘了。我先穿針,但是針眼太小了,怎麼也穿不進去。這回,我可當了回“李逵”了。我不灰心,繼續穿,功夫不負有心人,線終於穿好了。開始縫了,由於我平時衣服破了都是媽媽縫的,自己不會縫,所以我拿針總感覺手在發抖,我鼓起勇氣,開始縫了,先把線打個結,然後拿起布的一角穿下去,剪斷繩子。最後一步,用線綁住雞蛋,如果綁不牢的話,雞蛋隨時會粉身碎骨,所以我特別小心謹慎。經過一番折騰之後,這個“摔不破的雞蛋”終於完成了,我輕輕地吁了一口氣,心想:唉,想不到做這個摔不破的雞蛋也這麼累啊!



做好後,我把雞蛋拿起來,小心翼翼地松開手,看一看會不會破,試了好幾次,雞蛋都沒有破。我又拿到二樓試試,雞蛋還是安然無恙。我成功了!

科學讓雞蛋堅如磐石
——關於“高空墜蛋”的研究報告
高2005級一班史建強


古代人常用“雞蛋碰石頭”來比喻自不量力。可見,雞蛋是極易碎的,輕輕一磕就碎了。如果說雞蛋能從十幾米高的地方落下而安然無恙,那簡直就是天方夜譚。但是科學有時能將不可思議的事情變為現實。今天,就讓我們共同走進這個神話吧。
首先,讓我們明確一下從十幾米的高空落下是一個什麼概念。不難算出,若不計空氣阻力,物體落地時的速度將達到十多米每秒。為了讓大家更好地明白這麼快的速度將產生什麼樣的作用效果,我打一個比方。這就好比一輛時速達40km/h的汽車突然撞到了牆上,後果可想而知。如果不采取任何措施,不要說是雞蛋,就是一塊石頭,恐怕也要粉身碎骨。
這樣一件看似不可能的事情,是否就不可辦到呢?不是的,科學的魅力正在於此。只要我們依據正確的科學道理,提出可行的解決方案,再經過一次次實踐的檢驗,不斷改進,是完全可以辦到的。
今天,第四屆科技節的“高空墜蛋”比賽給我們提供了自由發揮的機會。讓我們放飛想象的翅膀,來創造這個奇跡!
比賽規則:
將一個采取了一定保護措施的雞蛋從五樓陽台上扔下,使其自由下落。在雞蛋不破的前提下,整個裝置重量(不包括雞蛋)越小,落地點距指規定的地點越近,其比賽成績就越靠前。
一、科學道理:
(一)、理論依據:
1、動量定理表達式:ft=△p
其中△p指的是動量的變化,f指的是沖力的大小,t指的是力的作用時間。
由於雞蛋在下落的過程中,動量的變化△p一定,雞蛋所受的力f與力的作用時間t成反比,即t越大,f就越小,作用在雞蛋上的力就越小。這樣,雞蛋就不容易碎了。
2、由空中垂直下落的物體所受空氣阻力f與空氣的密度ρ、物體的有效橫截面積s、下落的速率v的平方成正比,阻力的大小可表示為f=cρsv2,其中c為阻力系數,一般在0.2~0.5之間,ρ=1.2kg/m3,物體下落經過一段時間將達勻速,這稱為終極速率。
我們可以發現如下的一些日常現象:
雨滴在空氣中下落,速度越來越快,所受空氣阻力也越來越大。當阻力增加到與雨滴所受重力相等時,二力平衡,雨滴開始勻速下落。
跳傘運動員在空中張開降落傘,憑借著降落傘較大的橫截面積取得較大的空氣阻力,得以比較緩慢地降落。這些都是這個公式在生活中的應用。
明白了這以後,就不會認為裝置的加速度是9.8m/s2了。
3、一切物體都具有慣性。在“高空墜蛋”整個裝置落地的一瞬間,裝置靜止,然而雞蛋由於慣性,還會繼續運動,造成與裝置擠壓、碰撞,容易損壞。如何將雞蛋由於具有慣性而造成的影響降到最低,還需要我們進一步分析解決。
(二)、規則分析:
有了理論指導,就可以分析比賽規則了。目的是在不違反比賽規則的情況下,充分考慮各方面的影響和應當解決的問題,以制定切實可行的方案。
由於比賽規則有一個大前提就是雞蛋不破,雞蛋一旦破了,便會被淘汰,一切努力也就白費了。因此,最重要的就是要保證雞蛋不破,然後再考慮如何使裝置重量盡可能小,使裝置穩定性盡可能高。保證雞蛋不破就要加強保護措施;重量盡可能小就要選用密度小的材料,能省就省;穩定性盡可能高,一是要投得准,二是裝置受大氣影響盡可能小。
二、方案設計:
在前面理論依據的支持下,又認真分析了比賽規則,找到了問題的關鍵所在,現在可以制定可行性方案了。
結合在同學們中的調查和全國各地舉行過類似比賽的方案來看,比較常見的、有一定可行性的方案有以下幾種:
1、降落傘型:
降落傘型,顧名思義,就是利用降落傘,增大空氣阻力,以使雞蛋連同整個裝置平穩落地。
這種方案最容易想到,因為跳傘、宇宙飛船減速,都運用了這個方法,效果很好。安全性極高,使整個裝置達到較小的速度即可勻速下落。裝置的重量也不會很重。唯一的缺點就是:受大氣擾動影響太厲害,會使實驗裝置飄忽不定,准確性較差,往往不能落到指定位置,從而影響了比賽成績。
2、外包裝型:
外包裝型,就是用較多的減震材料將雞蛋嚴嚴實實地包裹起來。比如泡沫、棉花、各種填充材料等。通過這些材料的緩沖作用,達到保護雞蛋的目的。
這種方案也較容易想到。平常生活中用各種填充材料保護貴重用品的方法相信大家都見到過。這的確是一個有效的方法。這種方案由於受空氣阻力影響很小,所以准確性較高。由於所使用的材料都是密度極小的,所以可將整個裝置的重量降到最低。但美中不足的是:整個裝置是自由下落狀態,到達地面時的速度較大,因而對裝置的堅固度和緩沖效果要求較高,安全性稍差一點。
3、不倒翁型:
不倒翁型,就是使整個裝置像不倒翁一樣,把重心盡可能降低,使得裝置下落時能保持穩定狀態,確保始終讓一個面著地。那麼保護工作只需要在這一個面做好就行了,從而節省了材料。
這種方案充分考慮到了上一種方案可能出現在空中翻滾現象,經過改進形成的。其可靠性遠遠高於第一種方案,材料更節省,准確性更高。美中不足的就是為了確保裝置的重心降低,勢必要在底部放上一個質量較大的物體,這就大大加重整個裝置,將影響比賽成績。
4、多面體型:
多面體型,就是把整個裝置制作成一個多面體,將雞蛋用結實的繩子固定在多面體的中央,使整個雞蛋懸空。裝置落地後,不論哪個面著地,雞蛋都不會著地,雞蛋就完好無損了。
這種方案無需額外的材料,只需要制作多面體的骨架和幾根線即可,用料極其節省,因而重量會大大降低。因受空氣阻力較小,所以穩定性較好。但這種方案也有一個大的缺點就是多面體不易扎制,結實程度不高,落地後可能會散架,雞蛋也就岌岌可危了。
5、雙氣球型:
雙氣球型,就是將雞蛋放在一個氣球中,充入一定量空氣,在外面再套一個氣球,充入適量空氣。這樣兩層氣球之間就會形成一個氣墊,會使雞蛋免受地面的沖擊。
這種方案所用材料應該是所有方案中最省的,重量只是兩個氣球的重量,幾乎可以忽略不計。但這種方案有一個致命的缺點就是兩層氣球之間有一塊是緊密接觸的,沒有氣墊的保護,如果此面著地,一切都完了。另外,由於重量太輕,受空氣擾動影響,其穩定性也不是很好。
6、螺旋槳型:
螺旋槳型,就是在整個裝置上方安置一個螺旋槳,靠流動的空氣推動或遙控,使螺旋槳旋轉起來,以提高安全性和准確度。這極像直升飛機的飛行原理。
這種方案因螺旋槳的轉動而減小了裝置下落的速度,安全性更高。如果是遙控,准確性也會很高。問題是如何保證螺旋槳始終朝上,螺旋槳一旦不朝上,准確性將無從談起。如何保證螺旋槳平穩旋轉也是一個問題。
7、滑翔機型:
滑翔機型,顧名思義,就是將雞蛋懸掛在滑翔機下方,整個裝置就會在空氣中滑翔,最後會平穩地降落。
這種方案准確性極差,降落地點不確定。如果不限制落地點的話,這無疑是一個好方案,安全性較高。在這種比賽規則下,不提倡這種方法。
8、鹽水型:
鹽水型,就是配一個密度很大的氯化鈉溶液,讓雞蛋漂浮在上面,落地後鹽水就充當了緩沖材料,保證雞蛋不破。
這種方案新穎獨特,用鹽水作緩沖,安全性較高,受到空氣阻力影響很小,准確性較高。但裝置不易控制,如果裝置在空中翻滾,鹽水灑出,就起不到保護作用了,因此,一定要保證裝置重心要穩,並且盡可能降低。這種裝置的重量問題也是不容忽視的,畢竟,鹽水的密度要比泡沫大得多。
9、吸管組型:
吸管組型,用幾根吸管綁在一起做成吸管組,將幾組吸管組搭成金字塔形,將雞蛋夾在中間,用膠條固定。吸管由於是中空的,可以起到緩沖作用。
這種方案材料來源廣泛,重量輕,體積小,因而准確性較好。至於安全性嘛,可能要差一點,吸管的緩沖作用畢竟有限。
10、綜合型:
綜合型,就是將幾種保護措施結合起來使用,造出的裝置也是五花八門。
綜合型裝置的安全性肯定會大大提高,這是毫無疑問的。准確性很難說究竟是提高了還是降低了。不過有一點可以確定,那就是裝置的總重量大大增加,可能會影響比賽成績。
……
上面大體介紹了十種方案。其實還有很多方案,就不一一列舉了。不難看出,這十種方案各有利弊,很難找出一個十全十美的方案。而且,各種方案的偶然性較大。以上僅是從理論層面對各種方案進行了分析,實際操作中會有各種意想不到的事情發生。
三、實踐檢驗:
(一)、外界影響分析:
受當時天氣狀況、場地情況、裝置制作情況、雞蛋的大小和形狀等,都會對比賽結果產生一定影響。
1、天氣狀況的影響:
天氣狀況對這種比賽的影響可以說是非常大的。主要影響是風力的大小。理想的天氣狀況應該是幾乎沒有風,這樣才能保證一些需要借助空氣阻力來減速的裝置能夠平穩降落。如果風太大,那麼降落傘型、螺旋槳型、雙氣球型等類型的實驗裝置就會在風中搖擺不定,准確性會很差,安全性也會大大降低。
2、場地情況的影響:
場地情況的好壞直

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我家的羅漢魚,算好算壞?
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