鸡蛋能承受多大的力?

人们有时会打赌——谁能用一只手把鸡蛋捏碎? 血气方刚的小伙子急着上阵,但总是一个个败下阵来．人们不得不承认,鸡蛋能承受很大的力．鸡蛋受力,原来为业余科学家所青睐。

英国消防队员为了试验鸡蛋的受力,把一辆救火用的消防车停在草地上,伸直救火梯子,消防队员从离地21 米高的救火梯顶端向草地扔下10 个鸡蛋,出乎意料的是只破了3 个。

英国皇家空军飞行员也对鸡蛋能承受多大的力产生了兴趣,他们把直升飞机停在离草地46 米高的空中,向草地扔下18 个鸡蛋,结果也只破了3 个．英国《每日快报》的工作人员,干脆租了一架军用飞机,以每小时241 公里的速度向飞机场俯冲,在俯冲中投下60 个鸡蛋,结果破了24 个．以上是用鸡蛋所做的动力冲击试验．在静力作用下,鸡蛋可以承受更大的力。

记得有一年中央电视台春节联欢会上,有一女孩表演踩蛋,女孩两手各提一桶水,双脚踩在4 个鸡蛋上,鸡蛋安然无恙。

1989年,日本爱知县的春日井市先生,在汽车前轮各用34 个鸡蛋,后轮各用52 个鸡蛋,总共只用172 个鸡蛋支承起了一辆大卡车。

根据国外资料介绍,当鸡蛋均匀受力时,可以承受34.1 千克的力呢! 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。

蛋壳中,主要成分是碳酸钙,约占89％～97％,另有少量的盐类和有机物。

应该说,真正的蛋壳成分仍然是一个谜,还需人们进一步探索．在蛋壳的成分中,只要加入或减少某一成分都会影响蛋壳的强度,而且各种成分的比例更是至关重要的．根据国外资料,在美国已经发现有20 多种鸟类的蛋由于受农药的影响,而变薄变脆、降低了强度。

奇妙的鸡蛋为我们展现了以最少的材料造出最大的空间,并承受很大的力的大自然的杰作．一个鸡蛋长为4 厘米,而蛋壳厚度只有0.38 毫米,厚度与长度之比为1∶130,以其特有的蛋形曲线塑造了它的外形。

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．在＂山光物态弄春晖＂的自然界中,像鸡蛋那样的薄壳结构是如此的丰富多彩而变化万千,有禽蛋、贝壳、蚌、螺、蜗牛、蟹、鱼子、眼球、头颅、豆荚、种子、果核等等,它们以最合理、最自然、最经济、最有效、最进步、最优美的形式竞相媲美,争放异彩。

要造出像鸡蛋那样的建筑确实不简单呀! 人类在蛋形建筑史上经历过相当艰辛的过程．在文艺复兴时期建造的意大利佛罗伦萨主教堂,其跨度达到 42.2 米,主高度接近91 米,当时的传记作家和建筑师瓦萨里热情地歌颂它与四周的山峰一样高,连老天爷看了也嫉妒．但它的厚度却只在61～78.6 厘米之间,厚度与跨度之比为1∶60,它并不是薄壳结构而是厚壳结构,而且它仅是由八瓣组合成的并非球形的建筑．在文艺复兴末期,意大利罗马建成了圣彼得大教堂,圆圆的球形建筑,像竖放的鸡蛋,圆顶直径41.9 米,内部高123.4 米,但厚度竟达1～3 米,厚度与跨度之比为1∶40．直到1924年,德国的蔡斯工厂天文馆才建成第一个半圆球形的薄壳结构．1925年德国耶拿斯切夫玻璃厂厂房采用了球形薄壳,直径为40 米,壳厚只有60 毫米,采用钢筋混凝土为建筑材料,厚度与跨度之比为1∶667。

现在,像鸡蛋那样的仿蛋建筑已经很普遍了．美国通用汽车公司技术中心水塔,法国吐鲁士电子加速器实验站,我国新疆某机械厂的金工车间里像水珠似的储罐,它们都是绝好的仿蛋建筑。