Äggdroppsprojekt hjälper eleverna att utforska grundläggande begrepp som gravitation, kraft och acceleration. I ett äggfallsprojekt kan de specifika detaljerna och reglerna variera. Den allmänna tanken är att få eleverna att designa en behållare som gör det möjligt för ett ägg att säkert falla av olika höjder utan att bryta sig. Ofta är ett av målen att försöka använda minst material så mycket som möjligt. Äggdroppsprojekt kombinerar problemlösningsförmåga med grundläggande principer för teknik och fysik.
Motionens lagar
Vetenskapen bakom att lösa det fallande äggproblemet finns i Sir Isaac Newtons lagar om rörelse. Den första lagen säger att ett vilotillstånd kommer att vila i vila och ett föremål i rörelse kommer att fortsätta, om inte det påverkas av en extern obalanserad kraft. Denna lag innebär att om krafterna som verkar på ett fallande ägg är lika, kommer det att förbli i sitt nuvarande tillstånd av rörelse. Om en kraft som är större än de som verkar på ägget appliceras, kommer den att accelerera. "Acceleration" betyder varje förändring i hastighet - saktar ner, påskyndar eller ändrar riktning. Om du håller ett ägg, är krafterna du tillämpar lika och balanserade och avbryter tyngdkraften. Därför är det obevekligt i din hand. Om du släpper ägget blir tyngdkraften en obalanserad kraft och får ägget att falla till marken.
Kraft, massa och acceleration
Newtons andra lag behandlar förhållandet mellan ett objekts massa, dess acceleration och mängden kraft det utövar. Ju tyngre ett objekt är, desto snabbare reser desto kraftigare utövas det. Gravity orsakar fallande föremål för att accelerera med en hastighet av 32,2 fot per sekund kvadrat. Genom att minska mängden massa i äggbehållaren minskar du mängden kraft den utövar när den faller.
Lik och Motsatt
Newtons tredje lag säger att för varje åtgärd finns en lika och motsatt reaktion. Det betyder att när du utövar en kraft på ett objekt utövar objektet en kraft tillbaka på dig. Till exempel, om du stod på en båt och drev av bryggan, trots att du drev dockan, drev dockan tillbaka. Det här beror på att båten flyttar sig från kajen. Detta koncept är användbart för att förstå varför ett ägg raster när det träffar marken; marken återvänder kraften från ägget när den möter marken. Att använda stötdämpande material kan hjälpa till att minska mängden kraft som byts ut mellan marken och ägget.
Bevarande av energi
Lagstiftningen om bevarande av energi hjälper till att förstå hur man mildrar effekten av en ägg som faller till marken. Energi kan inte skapas eller förstöras, överförs bara. När ett föremål faller till marken överförs en del av sin energi till marken, medan den behåller lite energi. Det är därför som en boll kan studsa ner och ner varje gång. Så småningom släpper den kinetiska energin och bollen slutar studsa. Genom att förstå att kinetisk energi från fallet kan minskas över tiden kan eleverna försöka minimera kraften från ett fallande ägg genom att använda material som möjliggör en studsning.