Имеет ли значение жесткость или прочность? Исследователи сбрасывают 180 яиц

Кембридж. Сырое яйцо становится более хрупким, если оно падает вертикально или на бок? Этот вопрос играет роль не только в кухонных казусах, но и в так называемом «Egg Drop Challenge». Так называется популярный школьный эксперимент, часто используемый на уроках физики. Задание: используя подручные материалы, такие как соломинки, бумага или веревки, учащиеся должны построить защитную капсулу для яйца, которая позволит ему безопасно приземляться на землю с разной высоты.

Американская исследовательская группа из Массачусетского технологического института (MIT) в Кембридже официально посвятила себя изучению вопроса о том, разбивается ли яйцо быстрее, если его расположить боком или вертикально, и уронила яйцо 180 раз с разной высоты.

Результаты исследования, опубликованные группой в журнале «Communications Physics», свидетельствуют о том, что яйца менее хрупкие, когда падают горизонтально, а не вертикально. Таким образом, авторы опровергли широко распространенное предположение о том, что яйца реже разбиваются, если их ронять в вертикальном положении. В исследовании говорится, что это предположение можно найти даже в учебниках и учебных материалах.

В ходе эксперимента, проведенного в США, более половины яиц, упавших вертикально, разбились с высоты восьми миллиметров. Не имело значения, какой конец яйца был обращен вниз. Напротив, при падении с горизонтального положения разбилось менее 10 процентов яиц.

Даже при несколько большей высоте падения доля разбитых яиц была значительно меньше, если яйца располагались горизонтально. Команда также провела испытания с использованием специального устройства для определения давления, при котором яйца разбивались.

Исследователи объясняют доказанный эффект тем, что яйца более гибкие в середине и поэтому могут поглощать больше энергии, прежде чем разобьются. В исследовании говорится, что в среднем яйца могут поглощать примерно на 30 процентов больше энергии при горизонтальном падении. Согласно определению, данному в исследовании, это делает их более жесткими, что не следует путать с жесткостью.

Команда также рассматривает эту путаницу как причину распространенного заблуждения, что яйцо более устойчиво, если его расположить вертикально: физические свойства жесткости, прочности и вязкости часто путают. Яйца действительно становятся более жесткими, если их сжать в вертикальном положении, но это не значит, что они также более жесткие и, следовательно, менее хрупкие.

РНД/дпа