Bạn đã bao giờ thử thả quả trứng từ trên cao mà nó vẫn nguyên vẹn? Thí nghiệm cầu trứng không chỉ là STEM vui mà còn hé lộ bí mật vật lý! Khám phá vì sao trứng không vỡ khi rơi và cách thiết kế bảo vệ nó. Đừng bỏ lỡ cơ hội thử sức với thí nghiệm thú vị này!
Nguyên lý quán tính và xung lượng hoạt động khi trứng rơi
Khi trứng rơi, quán tính và xung lượng quyết định liệu nó có vỡ hay không. Quán tính giữ trứng chuyển động cho đến khi chạm đất, trong khi xung lượng phụ thuộc vào tốc độ và khối lượng. Nếu lực tác động được phân tán, trứng sẽ không vỡ.
- Quán tính là gì? Hãy tưởng tượng trứng như một quả bóng lăn trên bàn, chỉ dừng lại khi có lực cản. Quán tính khiến trứng tiếp tục rơi thẳng.
- Xung lượng hoạt động ra sao? Xung lượng giống như sức mạnh của một cú đấm. Vật lý cho thấy giảm tốc độ va chạm sẽ giảm xung lượng, bảo vệ trứng.
Các vật liệu bảo vệ đã hấp thụ lực tác động như thế nào?
Vật liệu bảo vệ như túi khí, bọt xốp hay hộp giấy giúp hấp thụ và phân tán lực tác động, ngăn trứng vỡ. Chúng kéo dài thời gian va chạm, giảm áp lực lên vỏ trứng. Đây là nguyên lý kỹ thuật quan trọng trong thí nghiệm cầu trứng.
- Túi khí hoạt động thế nào? Hãy nghĩ túi khí như một chiếc đệm mềm, “ôm” trứng và làm chậm quá trình va chạm.
- Hộp giấy có tác dụng gì? Hộp giấy gấp nếp hoặc nhồi vật liệu mềm giúp phân tán năng lượng, bảo vệ trứng theo nguyên lý lực học.
>>> Khám phá kỹ hơn: Sức mạnh của hình học: Vì sao một cây cầu bằng giấy lại chịu được lực?
5 thiết kế sáng tạo để bảo vệ quả trứng của bạn khỏi cú rơi từ trên cao
Dưới đây là năm ý tưởng sáng tạo trong STEM vui để đảm bảo trứng không vỡ khi rơi. Mỗi thiết kế tận dụng vật lý và kỹ thuật để bảo vệ trứng hiệu quả. Hãy thử ngay!
- Túi khí tự chế: Dùng bóng bay hoặc túi nhựa bơm khí bao quanh trứng. Khí nén giúp hấp thụ lực, giảm xung lượng.
- Hộp xốp đệm: Đặt trứng trong hộp xốp với lớp bọt biển hoặc bông. Hộp phân tán lực đều khắp bề mặt.
- Mạng lưới dây chun: Treo trứng trong khung dây chun đàn hồi. Dây chun kéo dài thời gian va chạm, giảm áp lực.
- Ống giấy cuộn: Cuộn trứng trong nhiều lớp giấy gấp nếp. Giấy mềm hấp thụ lực như lò xo tự nhiên.
- Hộp nhựa với gel: Đặt trứng trong hộp nhựa chứa gel hoặc chất dẻo. Gel phân tán lực, bảo vệ trứng tối ưu.
>>> Cùng tìm hiểu: Lò năng lượng mặt trời tập trung tia nắng để nấu chín thức ăn ra sao?
Vì sao trứng không vỡ khi rơi? Nhờ quán tính, xung lượng và thiết kế thông minh, bạn có thể bảo vệ trứng dễ dàng! Thí nghiệm này không chỉ vui mà còn dạy bạn về vật lý và kỹ thuật. Hãy thử một thiết kế trên và chia sẻ kết quả của bạn nhé!
>>> Nắm rõ thêm: Chế tạo robot bàn chải: Vì sao nó di chuyển được chỉ nhờ vào độ rung?