基于高空落蛋實(shí)驗(yàn)的雞蛋保護(hù)問(wèn)題探究

1、基于高空落蛋實(shí)驗(yàn)的雞蛋保護(hù)基于高空落蛋實(shí)驗(yàn)的雞蛋保護(hù)問(wèn)題探究問(wèn)題探究上海市北郊中學(xué) 王介東上海市青少年科技人才培養(yǎng)基地上海市青少年科技人才培養(yǎng)基地同濟(jì)大學(xué)物理實(shí)踐工作站同濟(jì)大學(xué)物理實(shí)踐工作站 20092009暑期二星級(jí)課題班暑期二星級(jí)課題班二星級(jí)課題構(gòu)成二星級(jí)課題構(gòu)成 緒論與理論基礎(chǔ)緒論與理論基礎(chǔ) 高空落蛋實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案 緒論與理論基礎(chǔ)緒論與理論基礎(chǔ) 研究對(duì)象與問(wèn)題 雞蛋 雞蛋保護(hù) 提升空間利用率 理論基礎(chǔ) 物理概念調(diào)研分析 研究過(guò)程 高空落蛋實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 運(yùn)動(dòng)過(guò)程 沖擊力分析 解決問(wèn)題方案 氣球 擺放方法高空落蛋

2、實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)介紹 前人研究成果與設(shè)計(jì)特點(diǎn) 新式雞蛋保護(hù)器設(shè)計(jì) 圖片介紹 數(shù)據(jù)高空落蛋實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)介紹 雞蛋下落高度雞蛋下落高度 蛋撞地而不碎蛋撞地而不碎 高空落蛋實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 前人研究成果與設(shè)計(jì)特點(diǎn) 降落傘型降落傘型 三腳架型三腳架型 海綿型海綿型 高空落蛋實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 新式雞蛋保護(hù)器設(shè)計(jì) 材料 實(shí)驗(yàn)步驟外包裝外包裝2.2g 2.2g 蛋蛋65.3g65.3g正方形塑料正方形塑料12cm12cm12cm 12cm 線線50cm50cm手絹手絹43cm43cm37cm 37cm 高空落蛋實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 圖片介紹 高空落蛋實(shí)驗(yàn)高空落蛋實(shí)驗(yàn) 數(shù)據(jù)樓層樓層1212樓樓23

3、23樓樓3434樓樓4545樓樓5656樓樓6767樓樓7878樓樓高度高度/m/m 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3時(shí)間時(shí)間/s/s0.430.430.440.440.420.420.460.460,520,520.670.671.801.80現(xiàn)象：先加速后勻速，裝置旋轉(zhuǎn)。現(xiàn)象：先加速后勻速，裝置旋轉(zhuǎn)。備注：雞蛋保護(hù)器從備注：雞蛋保護(hù)器從8 8樓落下，即有樓落下，即有7 7層樓的高度。層樓的高度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 V-t圖像大致如圖，時(shí)間取合適數(shù)據(jù)。 3s5sV/m/st63加速度加速度 a =a =（9/0.5)/9/0.5)/（3 3* *3 3） =2 =

4、2 米每二次方秒米每二次方秒收尾速度收尾速度 V=2V=2* *3 3 =6 =6 米每秒米每秒實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析 雞蛋下落沖擊力分析 雞蛋落地大約雞蛋落地大約0.2s0.2s后停止運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量定理可知后停止運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量定理可知 平均沖擊力平均沖擊力 F=F=（65.3/100065.3/1000）* *6/0.26/0.2 =1.96 N =1.96 N 此沖擊力為一般雞蛋所能承受壓力等，故雞蛋保持完此沖擊力為一般雞蛋所能承受壓力等，故雞蛋保持完好無(wú)損。好無(wú)損。雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案 氣球緩沖氣球荷載實(shí)驗(yàn)介紹氣球荷載實(shí)驗(yàn)介紹 氣球緩沖介紹氣球緩沖介紹 雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案 擺放方式改進(jìn)現(xiàn)雞蛋運(yùn)輸擺放模式（上圖）現(xiàn)雞蛋運(yùn)輸擺放模式（上圖）新型雞蛋擺放模式（上圖）新型雞蛋擺放模式（上圖）雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案雞蛋保護(hù)問(wèn)題及設(shè)計(jì)方案 擺放方式改進(jìn)說(shuō)明：如說(shuō)明：如20cm20cm26cm26cm空間，如按照傳統(tǒng)工藝，只可以存空間，如按照傳統(tǒng)工藝，只可以存放放2020只雞蛋，但如果用我的方法，則可以存放只雞蛋，但如果用我的方法，則可以存放2323只雞蛋，只雞蛋，空間利用率提高了空間