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薯片为什么是这个形状

2024-02-28好好

风流一代·经典文摘 2024年2期
关键词:凸面凹面抛物面

好好

你知道吗,哪怕是一片小小的薯片其实都承载着不少的心机与设计。薯片长成这样有一千个理由,而这一千个理由可以汇成一句话——薯片是双曲抛物面。普通薯片容易碎成两大片,因为它们容易形成长长的应力线。

双曲抛物面的几何特征让它具有奇怪的力学特性,比如无法形成一条应力线,也就是说,小裂缝很难扩大成一长条裂缝,一下子扩散开。所以,双曲抛物面的薯片碎掉,就只能碎成一小块一小块的,很难碎成一大块的,更无法碎成对称的。

这种设计既保证了在包装运输过程中薯片不会出现大面积破碎,还能保证“只碎于口,不碎于手”的松脆感。

另外,双曲抛物面不仅能承受拉扯,还能承受推挤。因为在受到张力时双曲抛物面的凹面受力,而在被挤压时凸面部分可以承受拉扯,所以双曲抛物面的薯片才不容易像袋裝薯片那样碎成粉末。

马鞍的形状,也是利用了双曲抛物面能承受臀部不断挤压拉扯的能力。

(阳光摘自微信公众号“天津科普说”)

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