去菜市場買菜時，我們常常被土豆的外觀欺騙，有些土豆表面上完整無暇，可削了皮之后就露出了褐黑色壞斑。當(dāng)把所有的壞斑都削去后，正常的部分也就所剩無幾了。這種土豆就像是受了“內(nèi)傷”一樣，從外表上根本無法觀察出好壞，無論怎么挑選，都沒法完全避免壞土豆。那到底土豆是怎么受的“內(nèi)傷”呢？

?

?

其實(shí)，這個問題出在土豆的包裝運(yùn)輸上。為了提高運(yùn)輸效率，土豆在裝車運(yùn)輸時數(shù)量都比較多，人們在裝車過程中操作速度會較快，因此難免會造成土豆間的相互碰撞。再則，就是被壓在底層的土豆承受的重量是最大的，同時，當(dāng)汽車運(yùn)輸過程中經(jīng)過顛簸不平的路段時，更會增加這些土豆所受到的壓力，“內(nèi)傷”便如此形成了。

有人會有這樣的疑問：土豆在裝車運(yùn)輸時受到的外部壓力為什么沒有讓其外觀優(yōu)先損壞，反而是先傷到了其內(nèi)部呢？從本質(zhì)上來說，這是一個典型的接觸問題。當(dāng)材料承受的最大剪應(yīng)力達(dá)到一定限值，材料便會發(fā)生屈服，也就是破壞。兩個彈性球體在受力情況下相互接觸時，接觸面不是一個點(diǎn)，而是一個面。并且在球體上，最大剪應(yīng)力的位置不在接觸面上，而在距接觸面一定距離的深層位置。雖然土豆的形狀和規(guī)則球體有差異，但同樣遵循上述規(guī)律，這便是外表完好無損的土豆卻“內(nèi)傷”嚴(yán)重的原因。

?

?

在日常生活中，我們經(jīng)常遇到與接觸問題有關(guān)的現(xiàn)象。例如在搟面過程中，就是讓面的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。當(dāng)面塊較大時采用粗搟仗，接觸面較大，內(nèi)部有效受力；而面塊較小時采用細(xì)搟仗，接觸面較小，省力高效。再比如，馬路上常見的壓路機(jī)，其前部的滾輪直徑將近一米多，而且滾輪的重量也很大。這一方面是為了增加滾輪與路面的接觸面積，另一方面是讓路面處于高壓狀態(tài)，使得最大剪應(yīng)力發(fā)生在下部深層位置，如此形成的道路其表面和內(nèi)部都會比較結(jié)實(shí)。還有在古裝劇中，我們經(jīng)常看到衙門用很粗大的板子處刑，因?yàn)檫@樣才能造成真正的“內(nèi)傷”，甚至傷其筋骨。

為了避免土豆受到“內(nèi)傷”，應(yīng)該盡量避免大量土豆堆放以及運(yùn)輸過程中的顛簸，可以用泡沫板將土豆隔開，也可以用小容量的矮木箱盛裝小數(shù)量的土豆。只有從源頭上解決土豆的接觸問題，才能讓人們吃到外觀品質(zhì)俱佳的好土豆。

本作品為“科普中國-科學(xué)原理一點(diǎn)通”原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載時務(wù)請注明出處。

受“內(nèi)傷”的土豆

圖文簡介

我們常常被土豆的外觀欺騙，有些土豆表面上完整無暇，可削了皮之后就露出了褐黑色壞斑。當(dāng)把所有的壞斑都削去后，正常的部分也就所剩無幾了。這種土豆就像是受了“內(nèi)傷”一樣，從外表上根本無法觀察出好壞。