“雞坐雞蛋壓不壞”原因探究

◆湖南省婁底市第三完全小學六（4）班 馮子睿

一天，科技老師帶我考察農場，一只母雞引起了我的注意，只見它趴在窩內全身羽毛張開，見人來了不但不怕，反而對我們“咯咯咯”地叫。我問老師這怎么回事，老師告訴我這母雞在孵小雞。老師提起雞一看，下面17個雞蛋整齊擺放著。

我心生疑問：“老師，雞蛋易碎，怎么雞坐在雞蛋上不會壓壞它們呢？”老師笑著說：“我也覺得很奇怪，也不知道答案，你可以自己研究，找到答案?！?/p>

研究過程：

1.觀察雞蛋的形狀結構、雞窩形狀和母雞孵蛋時的姿勢

我仔細觀察雞蛋，發現雞蛋是橢圓狀的，受力時是拱形的，老師說拱形承受的重量比平直形狀承受的重量要重。

母雞孵蛋壓不壞雞蛋的一個重要原因是雞蛋的特殊結構——“薄殼結構”，薄殼結構就是曲面的薄壁結構，按曲面生成的形式分為筒殼、圓頂薄殼、雙曲扁殼和雙曲拋物面殼等，殼體能充分利用材料強度，同時將承重與圍護兩種功能融合。雞蛋的外形就是集中的圓頂薄殼，雞蛋能夠把受到的壓力均勻地分散到蛋殼的各個部分。

雞窩是一個凹巢，母雞孵蛋時身體大部分重量壓在凹巢邊緣，雞蛋只承受了極小的壓力。

母雞孵蛋時為了讓蛋保持相對恒溫盡可能地舒展身體，腹部呈拱形，腹部的羽毛較厚，與蛋之間有緩沖，而且雞蛋下的墊物較軟，避免了雞蛋與接觸面硬碰硬。

2.實驗研究

我模擬母雞孵蛋將雞蛋橫放、豎放，再在一組雞蛋上面和下面都放橡皮泥進行保護，另一組雞蛋上面和下面都不放橡皮泥，最后在雞蛋上放置書本，重復進行實驗。

實驗用書共18本，它們的重量分別為：(1)537克、(2)390克、(3)408克、(4)517克、(5)513克、(6)902克、(7)504克、(8)1244克、(9)450克、(10)470克、(11)460克、(12)518克、(13)465克、(14)352克、(15)277克、(16)369克、(17)416克、(18)279克。

放置方式 雞蛋重量 雞蛋環境 承受重量 結果55克橫放（8）1244克 未碎55克 （6）902克 未碎55克 （5）513克 未碎55克 （1）+（2）+（3）…（18）=9071克 未碎4×55=220克被保護（8）1244g 未碎55克 （6）902g 未碎55克 （1）537g 未碎55克 （1）+（17）+（7）+（4）+（16）+（8）=3587克 未碎4×55=220克55克豎放 被保護55克橫放（8）1244克 未碎55克 （6）902克 未碎55克 （1）537克 未碎55 克 （8）+（6）+（9）+（7）+（10）+（1）+（16）+（5）+（2）+（17）+（4）+（18）=6591 克 未碎無保護豎放4×55=220克（8）1244克 未碎55克 （6）902克 未碎55克 （5）513克 未碎55克 （8）+（6）+（14）+（13）+（12）+（15）=3758克 未碎4×55=220克55克無保護，但我在旁邊幫雞蛋保持平衡

結論：雞蛋上下兩端都被柔軟的物體保護時可以承受較大壓力而不破。

3.比較孵蛋母雞與不孵蛋母雞

通過觀察，我發現孵蛋母雞與不孵蛋母雞有很大區別：①體重不同。孵蛋母雞瘦而輕，不孵蛋母雞肥而重；②運動量不同。不孵蛋母雞活潑好動。孵蛋母雞很少離開雞窩，總是靜靜地臥在雞蛋上，警惕性很高，它每天翻蛋七八次，很辛苦；③毛色不同。不孵蛋母雞毛光滑且整齊，孵蛋母雞羽毛蓬松，無光澤。

母雞孵蛋時只顧著孵蛋，很少找食吃，任勞任怨，真的很偉大。

探究結果：

母雞孵蛋壓不壞雞蛋與雞蛋的形狀結構、雞窩的形狀以及母雞孵蛋時的姿勢有關。母雞孵蛋時腹部呈拱形，雞窩呈凹狀，它們把橢圓狀的雞蛋包裹其中，雞蛋承受的壓力極小。同時母雞孵蛋時身體大部分重量壓在雞窩邊緣，雞蛋承受的壓力也很小。

母雞腹部羽毛較厚，與蛋之間有緩沖，而且雞蛋下面的墊物較軟，避免了雞蛋與接觸面硬碰硬。