de verrassende sterkte van eierschalen

de schaal van een kippenei weegt slechts ongeveer een vijfde van een ounce en is gemaakt van calciumcarbonaat dat iets meer dan een honderdste van een inch dik is. In perfecte omstandigheden, die dunne laag zorgt ervoor dat een ei staande op het einde een gewicht van 130 pond dragen zonder te breken. Perfecte omstandigheden bestaan zelden in het echte leven, omdat elke natuurlijke schaal kleine microscheurtjes zal hebben die het licht verzwakken. Maar een natuurlijk ei van goede kwaliteit is verrassend moeilijk te breken door te knijpen.

de kracht komt van de vorm. De bovenkant van een ei is een driedimensionale boog; als je er gelijkmatig op drukt, drukt het geperste bit iets samen en duwt naar buiten op de ring van de schaal eronder, die naar buiten duwt op de ring eronder. De belasting wordt gedeeld door de gewelfde wanden als de top naar beneden wordt geplet, waardoor het ei iets uitstulpt aan de evenaar. Wanneer het uiteindelijk breekt, is het niet omdat de boog faalt, maar omdat de schelp zijn uitpuilende zijkanten niet kan vasthouden. De schaal is een typische brosse Keramiek – zeer sterk wanneer gecomprimeerd, maar zeer zwak wanneer het wordt uit elkaar getrokken. De boog is de perfecte vorm om daarvan te profiteren.

de materialen waarvan gebouwen traditioneel werden gemaakt, zoals steen en baksteen, zijn ook sterk in druk en zwak in spanning. Daarom zijn bogen zo gebruikelijk in gebouwen, hoewel sommige een beetje hulp nodig hebben om zich in te houden. De koepel van de St. Paul ‘ s Cathedral in Londen, gebouwd in 1708 en nog steeds sterk, heeft een riem van ijzeren kettingen aan de basis om te voorkomen dat het uitpuilt te ver.

als eieren zo sterk zijn, waarom breken ze dan zo gemakkelijk als ze vallen? Het blijkt dat hun kracht komt met een voorbehoud: ze kunnen een last alleen dragen als het soepel verdeeld over de bovenste halve centimeter van het ei. Als je de eischaal op één punt slaat, buigt de schaal precies op dat punt naar binnen en strekt de binnenkant van de curve uit tot hij barst. En als er eenmaal een scheur is, is de kracht van de schelp weg, omdat het afhankelijk is van het feit dat de hele structuur intact is. De dunne schaal is te broos om een puntige aanval te weerstaan. Dat is maar goed ook, want het enige gereedschap dat een kuiken heeft om het uit te laten komen is een scherpe snavel.

als u de sterkte van een ei zelf wilt proberen, zorg er dan voor dat u geen ringen draagt en dat u zo gelijkmatig en langzaam mogelijk knijpt. Een hardmetalen ring zal de kracht op één plaats concentreren, met zeer rommelige gevolgen.

een ei is een van de meest bekende objecten in onze keukens, volkomen alledaags en toch structureel mooi. Een enkel stuk eierschaal is breekbaar, maar de hele schaal is veel meer dan de som van zijn delen. Dat moet een moment van bezinning waard zijn voordat je je chocoladeeieren uit elkaar smijt met Pasen.