【物理原理】为什么熟鸡蛋转着转着会立起来？
Q
类似鸡蛋的椭圆形物体在平放时，如果双手给它两端力让它转起来，它转着转着就站着转了。随着速度的减慢，它又平转了，这其中的原理是什么？求解答 谢谢！
by 寻守
A
当我们让一个煮熟的鸡蛋快速旋转起来的时候，它的重心会逐渐上升，直到立着转一段时间，随后中心逐渐下降，直到停止。由于鸡蛋这种奇特的现象，形象称之为“魔蛋（magic eggs）”。
通常，快速旋转的物体会保持其旋转方向（陀螺运动的定轴性），魔蛋的奇特现象困扰了人们很长时间，直到2002年由H. K. Moffatt和 Y. Shimomura给出了经典的解释。
首先建立如图所示的模型，从解析的角度来计算鸡蛋旋转对称轴Oz和竖直轴OZ之间角度随时间的变化θ(t）。采用陀螺近似，利用欧拉角动量方程，得到夹角一阶微分方程，在两种不同形式的摩檫力下得到了相同的结论：在鸡蛋的几何形状满足一定条件时，一段时间内，鸡蛋旋转对称轴Oz和竖直轴OZ之间的夹角单调的从90度变为0度，解释了魔蛋重心上升的现象。同时，在摩檫力为零时，角度不随时间变化，鸡蛋重心不会上升。据此，桌面与鸡蛋接触点的摩檫力是鸡蛋重心上升的关键因素。鸡蛋开始水平旋转时，由于鸡蛋形状的特殊性（一头大一头小，tip-top），这个位置并不稳定，蛋壳或桌子上任何微小的不规则都会使鸡蛋略微倾斜。旋转使得鸡蛋在桌面上滑动，将末端向上推，接触点靠近底端。接触点线速度增大，增加了摩擦力，使得鸡蛋能够在这个角度下稳定；鸡蛋继续旋转，接触点更靠近底端，摩檫力继续增大，最终，这种摩擦将鸡蛋一直“推”到垂直位置。
展开全文
需要注意的是生鸡蛋比较难以产生”魔蛋”现象，这是因为开始旋转时生鸡蛋蛋壳的角速度扩散到鸡蛋内部时在粘滞力的作用下耗散了，剩余的动能不足以使鸡蛋最终立起来。
（下面公式引起强烈不适，可略过）
By 勿用
Q
为什么在夏天水泥地比草地热？
by 匿名
A
这可以从热量的吸收和释放两个方面来考虑。绿色植物叶子中的色素主要是叶绿素和类胡萝卜素，吸收蓝紫光和红光，而绿光则被反射了。因此相比于水泥地，草地吸收的太阳光要更少，相应地受到的辐射也少，获得的热量也少了。
另一方面，水泥地的比热容比较小，比如C30混凝土在25 ℃下的比热容是970 J/(kg·K)（水的比热容大约是4200 J/(kg·K)）。在阳光的照射下，水泥地升温快，使得温度也高。而草有蒸腾作用，水分的蒸腾可带走大量的热，再加上草地下的泥土比较湿润，比热容比混凝土大，这样使得在同样的阳光照耀下，水泥地的温度比草地高，自然就感觉水泥地比草地热了。
By 重光
Q
人能被氧气熏死吗？
by 匿名
A
“我对你的渴望，像渴望呼吸一般”
这句采用了极其夸张的修辞手法的极不靠谱的花言巧语说明了一个问题——氧气对人是十分重要的。在高原氧气稀薄的地带如果发生高反严重的话会导致死亡。因此乍看似乎氧气摄入的越多就越好，然而事实并不是这样，人长时间吸入高浓度的氧气的确是会被氧气“熏死”的！高浓度的氧进入体内会产生大量的氧自由基，氧自由基极为活跃，在体内到处流窜，攻击和杀死各种细胞，这一过程所产生的种种危害统称为氧中毒。具体表现有肺水肿、肺淤血和出血等。如果把人放在1个大气压的纯氧环境中，人会迅速发生肺炎，最终导致呼吸衰竭、窒息而死，存活时间不到24小时。
事实上过量吸氧会引起智力下降、记忆力衰退，还能促进生命衰老。
所以氧吸多了挂的快，恩爱秀多了分的快。
By Patwf
文章来源于中科院物理所，旨在分享，如有侵权请联系删除
ID：huanqiuwuli返回搜狐，查看更多