这个问题的实质是什么让鸡蛋破
让鸡蛋破的不仅仅是鸡蛋受到的重力,而是与地面接触的一瞬间,地面与蛋壳的作用力与反作用力(这个力和重力有区别也有联系),这个瞬间的这对力,上面有很多人已经用冲量解释了,这个作用力的大小是和接触地面前一瞬间的速度直接相关,而这个速度是由起始高度决定。
鸡蛋的蛋壳是有一定的强度的,作用于蛋壳的力超过一个零界点鸡蛋就破。
还有一点,鸡蛋破与不破,和地面的材料也有关系,如果地面是一团棉花,显然,鸡蛋不破。这时的碰撞就叫做范性碰撞,可以用冲量定律来定量分析这个过程。
前面说鸡蛋破不仅仅是重力的结果,是应为,所有后面的一切碰撞产生的问题,起因都是你所说的这个恒定不变的重力,这个重力其实是充当一个媒介的作用,把鸡蛋破不破的这个事件与时间和空间连接起来。
鸡蛋破,破坏需要作用,辩证的看作用这个客观存在的事件,她和所有力一样是成对出现,一定包含两个方面,在这里,鸡蛋为什么在5厘米高下落不破,在5米高下落破,其根源是“重力恒定不变”和“实施作用者”,无论以何种方式,作用实施者将鸡蛋在从5cm移到5m这个高度,都要给予鸡蛋等值的重力势能,这个能量就是最后让鸡蛋从不破到破的能源。这个过程在物理上称为保守力做功,看似简单,其实是一个很深刻的问题。
前面的解答都直观的解释到鸡蛋破是由于冲量变大,这个不能说是错,但是关键的一定是要从根源看清楚,这个恒定不变的重力,也是鸡蛋从不破到破很关键的一个因素,所以不能直接撇弃重力来寻找其他原因。
这里不仅仅是重力作用,而且要考虑到冲量
这是一个很复杂的概念,我也一直不太明白,反正就是速度虽然不会改变重力,但是会改变冲量的大小,从而改变受力的效果。就像是跳远着陆时最好弯腿不要直腿一样,还有一般都往沙坑里跳,而不是往水泥地上跳。就是着陆的时间比较长,冲量不同。
欧系文科生,就记得这些鸟~
这个要用到高中物理“动量定理”来解释的。
下落高度增加,落地速度就增加,落地时速度变化时就大(末速度为零),地面对蛋的作用力就大,鸡蛋就会碎裂。
解释1:二者受到撞击力不同。落地后速度降至0,但临触地时速度大者动量变化大,mv=ft,受到撞击力大。
解释2:鸡蛋越高,重力势能越大,落地时动能越大,做功越多。
冲量问题,自由落体出速度为零,I=mv 鸡蛋放得越高末速度越大,产生的冲量就越大,
是冲量的问题,i=f*t,时间越长,冲量越大,与地面撞击的面积不变,所以受力更大,所以从更高的地方落下,鸡蛋会碎裂