学会敲鸡蛋是进入厨房的一项基本技能。做得对,蛋壳会迅速破裂,一次性倾泻出蛋液。做得不对,你手上会沾满蛋黄,碗里会有蛋壳碎片。幸运的是,科学已经研究出了一种近乎万无一失的方法。这只需要一些基本的物理学原理知识。
要完美地敲开鸡蛋,你需要知道敲击的位置和力度。“你想在鸡蛋最平坦的部分,也就是中间,引发裂缝。”杜克大学材料科学家 Volker Blum 说。
像所有物体一样,蛋壳也有断裂点,即超出该极限后就无法承受更多力的极限。这个极限在鸡蛋最薄弱的地方——它的中心——最低。西北大学机械工程师 Sinan Keten 表示,这正是因为中心区域最平坦。相反,鸡蛋的顶部和底部最坚固——因此也最难敲开——因为它们的曲率最大。想象一下一个圆形结构,而不是扁平的,就像拱门或拱桥。拱形结构能够承受更大的载荷而不破裂,因为它能更均匀地分配重量。鸡蛋也是如此。事实上,如果你用两根手指分别捏住鸡蛋的两极并尽力挤压,你极不可能施加足够的力量来将其捏碎。这是因为蛋壳的曲线能均匀地分散你施加的压力。
既然你已经找到了最佳敲击点,你需要迅速地敲击,产生一个刚好能让你的拇指插入的裂缝。剩下的就是用力。
根据断裂力学,一旦你在物体上制造了一个裂缝,该裂缝只会轻微扩展,直到你施加了达到所谓的临界裂纹长度所需的力。一旦达到,只要力保持稳定,裂缝就会迅速增长。如果你曾在薄冰池塘上行走,看到脚下出现裂缝,原理基本相同。达到临界裂纹长度后不久,你就会掉进冰里。要成功地打开一个鸡蛋,你必须在裂开的边缘施加必要的力,使其开始并继续扩展。但要小心不要用力过猛。将蛋壳边缘过于用力地拉开会导致蛋壳损坏。
最终,在“蛋道”上干净、快速地敲开,再加上均匀用力的撬开,就能避免一场混乱的炒蛋。
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