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MIT研究打破了教学指南：鸡蛋水平摔倒更抗造!

研发家 | 2025-05-11

麻省理工学院的Tall Cohen和合作伙伴在一个控制实验中模拟了常见的课堂科学实验“抛蛋挑战”，发现蛋壳在侧面坠落时能更好地承受冲击。相关研究于5月8日在通信物理学上发表。

“扔鸡蛋挑战”的目标是让学生从一定的高度扔鸡蛋，防止它们破裂。一般认为，鸡蛋在垂直脱落时更坚固、更不易碎，这在学校教学指南和科普传播中更为常见。

Cohen等。已经进行了180次抛蛋测试，以比较鸡蛋在垂直和侧面坠落时的粉碎情况。60个鸡蛋从3个不同的高度(8)、9、10毫米)垂直掉到硬表面后，他们发现平均水平下，垂直掉落的鸡蛋会在较低的脱落高度下破裂。超过一半的垂直鸡蛋在8毫米的高度下破裂，这与鸡蛋的哪一端朝下无关。然而，只有不到10%的水平鸡蛋在这个高度下破裂。

他们还用60个鸡蛋进行了其他压缩测试，以测试水平和垂直方向压碎鸡蛋所需的力。在两个方向上压碎鸡蛋需要45牛顿力，但水平力的鸡蛋在破裂前可以承受更大的压缩。他们认为，这意味着鸡蛋在水平“赤道”方向更有弹性，所以这个方向可以在破裂前吸收更多的能量。

“对鸡蛋垂直脱落的常见误解可能是由于对物理属性‘刚度’、‘强度’和‘韧性’的混淆。”克林说，当鸡蛋垂直压缩时，刚度更高，但这并不意味着这个方向的韧性也更高。他们说，未来的研究可以探索这些发现的工程应用程序，如在动态负荷下构建的响应机制。