[خلف الجميلي]

دخل المعلم وكان موضوع الدرس ( القوة ) ، وفي أثناء الشرح أثار الطالب محمد هذا السؤال :
محمد : إذا فرضنا أن الفيل يولد داخل بيضة ، فهل ستكون قشرتها سميكة جدا ؟
ولاحتجنا إلى أسلحة جديدة لخرقها أو كسرها
المعلم : سوف تصاب بدهشة لو علمت أن قشرة البيضة العادية لا تعتبر في الحقيقة شيئا رقيقا كما يبدو .
إن كسر قشرة البيضة بالضغط على طرفيها براحتي اليد ( كما في الشكل ) ليس بالأمر الهين ، إذا أنها تحتاج إلى قوة لا يستهان بها عند وضع البيضة بالصورة المبينة بالشكل.



محمد : وما السبب في ذلك ؟

المعلم : إن الصلابة غير العادية لقشرة البيضة تعتمد بصورة قاطعة على شكلها المحدب . وتعلل بنفس الأسباب التي تعلل بها مقاومة بعض القناطر والعقود.
محمد : هل من توضيح لهذه الأسباب ؟

المعلم : الشكل التالي :



يبين عقدا حجريا صغيرا فوق إحدى النوافذ . إن الحمل ( س ) ( أي وزن أقسام البناء الموجودة فوق العقد ) الذي يرتكز على الحجر الأوسط للعقد يضغط إلى أسفل بالقوة المشار إليها بالسهم ( أ ) في الشكل .
ولكن الحجر لايمكن أن يتحرك إلى أسفل بسبب شكله الإسفيني ويكتفى بهذه الحالة بالضغط على الأحجار المجاورة له. وفي هذه الحالة تتحلل القوة ( أ ) إلى مركبتين حسب قانون متوازي الأضلاع المشار إليهما بالسهمين ( ب ) و ( جـ ).
وهاتان القوتان تتعادلان مع مقاومة الأحجار المجاورة التي تكون بدورها محصورة بين الأحجار التي تجاورها .
وهكذا لا يمكن للقوة التي تضغط على العقد من الخارج أن تجعله ينهار بينما يسهل انهيار العقد نسبيا بتأثير القوة من الداخل ، وهذا معلوم لأن الشكل الإسفيني الذي يمنع الأحجار من الهبوط لا يحول دون ارتفاعها بتاتا .

محمد : وما علاقة كل ذلك بموضوعنا ؟

المعلم : إن قشرة البيضة ما هي إلا عقد ولكن من النوع المتصل الانحناء ، ولا يمكن للضغط الخارجي أن يحطم ذلك العقد بسهولة مثلما يحطم أي مادة هشة .
محمد : وهل معنى ذلك أنه يمكن للبيضة العادية أن تتحمل ثقلا ما دون أن تنكسر ؟

المعلم : يمكننا أن نجعل القوائم الأربعة لمنضدة ثقيلة تستند إلى أربع بيضات نيئة دون أن تنكسر البيضة.
محمد : هل يفسر لنا هذا لماذا لا تخاف الدجاجة المفرخة من انكسار قشرة البيضة عندما تجلس عليها بينما يستطيع الفرخ الضعيف أن يخرق قشرة البيضة بمنقاره من الداخل بسهولة تامة عندما يخرج ؟

المعلم : نعم ، وعندما نكسر قشرة البيضة برفق بضربة جانبيه بملعقة الشاي فإننا لا نتصور مدى مقاومتها للضغط المؤثر عليها في الظروف العادية. ( سبحان الخالق عز وجل )