Każdy słyszał pytanie – co było pierwsze jajko czy kura? Przecież jajko to synonim życia, początek z którego być może pochodzimy. A jednak jajko nie powstało samo z siebie. Kura w naturalny sposób pokazuje jak takie życie stworzyć, lecz z jajka ta kura pochodzi – i koło się zamyka.

 

 

Natura opracowała przez tysiące lat ewolucji doskonały kształt jajka, by cud zwany życiem był najlepiej chroniony.

 

 

Problemy matematyczne

Od lat myślano nad wzorem matematycznym opisującym kształt jajka. Prace rozpoczęto od wzoru na okrąg. Później okazało się, że dokładniejszym przybliżeniem może być wzór na elipsę. Problemem zajął się włoski astronom i matematyk Giovanni Cassini – tworząc słynną krzywą zwaną owalem Cassiniego. Był to kształt zbliżony do jajka lecz posiadał pewną wadę. Owal Cassiniego mówił o pewnych punktach zwanych ogniskami z których iloczyn odległości od tych punktów do obwodu jest stały. Taki kształt jest symetryczny względem środka ciężkości, a kształt jajka z jednej strony jest bardziej zaokrąglony niż z drugiej – co znacznie komplikowało wzór. Taki kształt udało się opracować jedynie całkując to co już znamy czyli naturalny kształt jajka. Ciężko opracować gotowy wzór matematyczny na idealny kształt jajka.

 

 

Jajko w architekturze

Powstało wiele architektonicznych modeli wykorzystujących kształt jajka. Najbardziej widoczne są kopuły starych kościołów, katedr lub bazylik. Ich autorzy wzorowali się na odciętych fragmentach kształtu jajka uznając, że jest to kształt doskonały i najbardziej wytrzymały na obciążenia. Nie mylili się. Problemem stało się zbudowanie takiej kopuły. Ciężko bez punku podparcia wybudować dach posadowiony tylko na obwodzie i to w kształcie wycinka kuli. Kopuły w czasie budowy rozpadały się jak domki z kart. Przykładem znanej kopuły może być zaprojektowana przez Michała Anioła konstrukcja zbudowana na Bazylice Św. Piotra w Rzymie. Do wybudowania kopuły posłużyły cegły w kształcie klina i tak przez wiele lat budowano te skomplikowane budowle. Okazały się, konstrukcyjnie bardzo wytrzymałe i doskonałe na wykonanie kulistego sklepienia.

 

 

Budowa i skład jajka

Tylko w Polsce wytwarza się ponad 5 miliardów sztuk kurzych jaj rocznie. Waga takiego jajka wynosi około 55 gramów w tym 5 gram to skorupka. W jajku znajduje się 75% wody, 12% białka, 10% tłuszczu w tym 0,42% cholesterolu o którym mówimy, że tak bardzo nam szkodzi. Reszta około 1% to węglowodory i cukry proste. Jajko zawiera witaminy A i D.

Kształt jajka można zmierzyć np. prostą metodą pomiaru jego szerokości i wysokości. Jeżeli stosunek tych wymiarów wynosi około 75% to jest to bardzo pożądany kształt przez konsumentów. W przypadku 100% jajko byłoby po prostu kulą – czego byśmy nie chcieli.

 

Wbrew pozorom kształt jajka daje doskonałą i bardzo wytrzymałą konstrukcję – być może jedną z najbardziej wytrzymałych jakie znamy. Jajko przechodzi silne próby wytrzymałościowe pod ciśnieniem. Ściskając dłuższą średnicę wytrzymuje ciśnienia nawet do 1,5kg/cm2 ściskając węższą średnicę wytrzymałość wzrasta nawet do 4 kg/cm2. Cała konstrukcja jajka wytrzymuje ciśnienie ponad 12 kg/cm2. W tunelu aerodynamicznym współczynnik oporu powietrza jest niższy od proponowanych najlepszych kształtów np. konstrukcji samochodów lub samolotów.

 

Dlaczego zatem jajko to synonim delikatności, kruchości? Jest to związane ze skorupką. Struktura skorupki to cienka 0,35mm warstwa wapnia. Jak na tak cienką powłokę, jajko jest bardzo wytrzymałe – co zawdzięcza tylko specyficznemu kształtowi.

 

 

Ciekawostki związane z jajkiem

 

Jajo Kolumba

Legenda głosi, że Krzysztof Kolumb wygłosił zagadkę na przyjęciu zorganizowanym przez kardynała Mendozę. Czy ktokolwiek ze zgromadzonych - którzy powątpiewają w sukcesy i przepłynięcie kuli ziemskiej przez Kolumba mówiąc, że pływanie przez ocean to coś prostego - jest w stanie postawić ugotowane jajko „pionowo”? Wszyscy podjęli wiele prób, lecz nikomu to się nie udało. Nie jest to takie proste by ustawić jajko, aby się nie przewróciło. Kolumb w pewnym momencie dokonał niemożliwego. Ustawił jajko pionowo, uderzając jajkiem o stół, zwyczajnie niszcząc od spodu skorupkę. Wszyscy zdumieni odpowiedzieli – przecież to proste, a Kolumb dodał – tak samo jak przepłynięcie oceanu – lecz nie było to proste zanim nie pokazał sposobu jak to zrobić.

 

 

Jajko Brunelleschiego – wzór kopuły katedry we Florencji

We Włoszech krążyły opowieści o architekcie Brunelleschim – który na wzór jajka opracował nową konstrukcję w kształcie kopuły. Wygrał konkurs ogłoszony w 1420 roku na zaprojektowanie katedry we Florencji z charakterystyczną kopułą w kształcie jajka. Katedra z szeroką na 42m kopułą wzbudza podziw do dnia dzisiejszego.

 

 

Jajo Tesli

 

Owiany mitami słynny serbski wynalazca Nicola Tesla – eksperymentując nad konstrukcjami elektrycznymi stworzył na pokaz w 1893 roku jajo zwane jajem Tesli. Tajemnica kryła się w stole na którym znajdowało się jajko wykonane z miedzi. Tesla uruchamiał silnik dwufazowy znajdujący się w blacie okrągłego stołu by zademonstrować działanie silnika prądu przemiennego. Wirujące pole magnetyczne generowane z 4 cewek rozkręcało swobodnie leżące jajo do wielkich prędkości. Po pewnym czasie miedziane jajo podnosiło się do pionu i zataczało kręgi – obracając się cały czas wokół własnej osi.

 

 

Jajo Teslinga

Dla eksperymentu wykonano prototyp samochodu nazwany jajem Teslinga. To niewielki 4 kołowy pojazd elektryczny w kształcie jajka. Mieścił 3 pasażerów i był bardzo opływowy. Z badań jakie przeprowadzono wynikało, że taki kształt nie tylko lepiej pokonywał opory powietrza, ale również był bezpieczniejszy na drodze – jako najbezpieczniejszy kształt opracowany przez naturę. Samochód nie doczekał się seryjnej produkcji – być może ze względów estetycznych.

 

 

 

 

 

 

 

Most Karola w Pradze

Do budowy mostu Karola w czeskiej Pradze wykorzystano do wzmocnienia zaprawy białko z jajek kurzych. Naukowo występowanie białka w spoiwach mostu zostało sprawdzone i potwierdzone. Podobno cesarz Karol IV kazał przywieść okolicznym gminom 15 tyś jaj na budowę mostu. Plotka głosi, że jajka przywieziono – lecz nie zrozumiano dokładnie w jakim celu zatem przygotowano je na twardo. Wściekły cesarz kazał zjeść wszystkie jajka osobom, które je przywiozły. W rocznicę budowy mostu lub inne święta organizowane są happeningi i wręczane są przechodniom na moście jajka na twardo.

 

 

 

 

Jajko na gwoździu

Przez Ekwador przebiega równik na którym dzieją się dziwne rzeczy. Zgodnie z prawami fizyki zanikają w tym miejscu siły efektu Coriolisa. Ma to wpływ np. na tworzenie się wirów wodnych czy tornad. Na południowej półkuli siła z efektu Coriolisa działa w lewą stronę, natomiast na półkuli północnej w prawą. Można to sprawdzić budując wielkie i ciężkie wahadło. W czasie liniowego ruchu wektor wahadła będzie zmieniał kąt zgodnie z powyższą zasadą przesuwając wahadło w odpowiednią stronę. Podobne wahadło można spotkać w Warszawie w Centrum Nauki Kopernik. Zgodnie z tą zasadą wylewając np. wodę w zlewie tworzą się wiry. Na półkuli północnej wiry wodne obracają się w prawo, a w lewo na półkuli południowej. Na równiku siły nie występują zatem wiry się nie utworzą. Siły są tak wyraźne, że wystarczy przesunąć się kilka metrów od równika, aby to sprawdzić. W Ekwadorze przechodząc równik zauważymy tą zależność będąc po lewej i kilka metrów po prawej stronie linii równika. Na linii równika można zatem postawić surowe jajko na gwoździu, gdyż siły Coriolisa nie wpływają na jego zawartość, a jajko będzie stabilne.  

Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą Altao.pl. Kup licencję