一組與雞蛋有關的物理現象和實驗

李 宏

河南省洛陽市外國語學校 河南省洛陽 471000

物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科。在教學中，有意識地引導學生聯系生活實際，分析物理現象；利用身邊物品，進行物理實驗，都能激發學生的學習興趣，加深學生體會。這里介紹一組與雞蛋有關的物理現象和實驗。

1. 液體蒸發吸熱

實驗：把剛煮熟的蛋從鍋內撈起來，直接用手拿時，雖然較燙，但還可以忍受。過一會兒，當蛋殼上的水膜干了后，感到比剛撈上時更燙了。

分析：因為剛撈上來的蛋殼上附著一層水膜，開始時，水膜蒸發吸熱，使蛋殼的溫度下降，所以并不覺得很燙。經過一段時間，水膜蒸發完畢。由蛋內部傳遞出的熱量使蛋殼的溫度重新升高，所以感到更燙手。

2. 熱脹冷縮的性質

實驗：把煮熟撈起的蛋立刻浸入冷水中，待完全冷卻后，再撈起剝落。

分析：首先，蛋剛浸入冷水中，蛋殼直接遇冷收縮，而蛋白溫度下降不大，收縮也較小，這時主要表現為蛋殼在收縮。其次，由于不同物質熱脹冷縮性質的差異性，當整個蛋都完全冷卻時，組織疏松的蛋白收縮率比蛋殼大，收縮程度更明顯，造成蛋白蛋殼相互脫離，剝蛋殼就更方便了。

3. 驗證大氣壓存在

實驗：選一只口徑略小于雞蛋的瓶子，在瓶底熱上一層沙子。先點燃一團酒精棉投入瓶內，接著把一只去殼雞蛋的小頭端朝下堵住瓶口。火焰熄滅后，蛋被瓶子緩緩“吞”入瓶肚中。

分析：酒精棉燃燒使瓶內氣體受熱膨脹，部分氣體被排出。當蛋堵住瓶口，火焰熄滅后，瓶內氣體由于溫度下降，壓強變小，低于瓶外的大氣壓。在大氣壓作用下，有一定彈性的雞蛋被壓入瓶內。

4. 浮沉現象

實驗：把一只去殼雞蛋，浸沒在一只裝有清水的大口徑玻璃杯中。松開手后，發現雞蛋緩緩沉入杯底。撈出雞蛋往清水中加入食鹽，調制成濃度較高的鹽溶液。再把雞蛋浸沒在鹽溶液中，松開手后，雞蛋卻緩緩上浮。

分析：物體浮沉情況取決于所受的重力和浮力的大小關系。浸沒在液體中的物體體積就是它所排開液體的體積，根據阿基米德原理可知物體密度與液體密度的大小關系可以對應表示重力與浮力的大小關系。因為蛋的密度略微比清水的密度大，當蛋浸入清水中時，所受重力大于浮力，所以蛋將下沉。當浸沒在鹽水中時，由于鹽水密度比蛋的密度大，所受的重力小于浮力，所以蛋將上浮。

5. 慣性、摩擦阻力現象

實驗：選用外形相似的生雞蛋、熟雞蛋各一只，放在水平桌面上。用相同的力使它們在原處旋轉。能迅速旋轉的是熟雞蛋，緩慢旋轉幾圈就停止的是生雞蛋。

分析：生雞蛋的殼內是液狀的蛋清，外力作用在蛋殼上旋轉時，蛋清由于慣性，繼續保持靜止狀態，則它與蛋殼間存在摩擦阻力作用，使整個蛋只能緩慢轉動。而熟雞蛋內蛋清已凝固成蛋白，外力作用時旋轉時，整個蛋就能迅速轉動。

6. 物體的穩定平衡

實驗：選用一只生雞蛋，在小頭一端開個孔并清除干凈殼內的蛋清蛋黃。沿小孔滑入一塊重物。以蛋殼的大頭端為底部，扶好蛋殼。點燃一只蠟燭，滴入燭油，把重物封存在蛋殼底部。燭油大約封存至整個蛋殼高度的四分之一即可。把制好的蛋殼推倒后，蛋殼能自動立起。制成一個“不倒翁”。

分析：在空蛋殼的底端封存的重物和燭油，使整個蛋體的重心移近蛋殼的底部，重心起低，穩定性越好。當蛋殼傾斜，偏離平衡位置時，使蛋體的重心升高。因為蛋殼底端是球形的，在蛋體的自身重力作用下，蛋體又恢復到原來的平衡位置上。

7. 分子運動現象

實驗：外殼完好的蛋，埋入食鹽中腌制一段時間，可以制成一只咸蛋。雖然蛋殼仍然完好，但連內部的蛋黃都變咸了。

分析：因為物質的分子間存在間隙，而且分子不停地做無規則運動，所以食鹽分子擴散到蛋黃中，使蛋黃也變咸。