当前位置:

郝尚新闻 > 体育 > 韦德投注官网欢迎您访问|为什么品客薯片不容易碎,但乐事薯片容易碎?

韦德投注官网欢迎您访问|为什么品客薯片不容易碎,但乐事薯片容易碎?

韦德投注官网欢迎您访问|为什么品客薯片不容易碎,但乐事薯片容易碎?
发布日期:2020-01-11 18:03:06 信息来源:管理员 访问: 4820

韦德投注官网欢迎您访问|为什么品客薯片不容易碎,但乐事薯片容易碎?

韦德投注官网欢迎您访问,本文由公众号 “把科学带回家” 提供

给孩子最好的科学教育

来源 wsj等

编译 七君

吃过薯片的吧,吃过品客薯片的吧?

没有打广告,不要打我,要打也请打我账户上,谢谢。

所以问题就来了,为什么品客家的薯片是这种奇怪的形状呢,这样子在桶里还留下了很多空间,不是很浪费吗?

其实吧,品客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——

品客薯片是双曲抛物面。

品客薯片是双曲抛物面

常吃薯片的你肯定能发现,品客薯片和乐事袋装薯片长得很不一样,乐事薯片是各种椭圆形的变异,而品客的形状非常统一,它们的形状,就叫做双曲抛物面。

为什么要用双曲抛物面?

如果你注意观察,你会发现,品客薯片很少会整一罐子都碎了,而且,品客薯片从来也不会碎成对称的两瓣。

这,就是几何之神赋予品客的超能力。

是这样的,双曲抛物面长得像个马鞍。

普通薯片容易碎成2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哗啦一下子扩散开来。

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。

这种心机设计,既保证了品客薯片不容易在包装运输过程中大面积地碎掉,还可以保证“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装薯片那样碎成粉末。马鞍长成马鞍的形状,也是利用了双曲抛物面能承受你的大屁股不断挤压拉扯的能力。

建筑学家早就知道双曲抛物面的这种承重抗压的性质,所以经常把这个形状设计到屋顶中。

比如,2012伦敦奥运会的室内自行车馆(the london velodrome)、加拿大丰业银行马鞍体育馆(the scotiabank saddledome), 还有瑞典的斯堪的纳维亚体育馆(the scandinavium)都采用了双曲抛物面的设计。

2012伦敦奥运会的室内自行车馆是品客薯片形状的。

知道自然界最强的物理和魔法拳击高手——皮皮虾(虾蛄)(o. scyllarus)吧?

皮皮虾可以产生超过自身体重2500倍的力量。你要是有皮皮虾的能力,你基本上可以举起一头蓝鲸,还不带喘气的。

它们敲人头的时候,其速度和力量可以让拳头周围的水沸腾。杜克大学的生物学教授 sheila patek 发现,它们的拳头之所以这么厉害,是因为它的拳头里也有一个双曲抛物面。

这个双曲抛物面可以承受巨大的能量,然后释放出来。

箭头所指的地方就是双曲抛物面

有人要说了,乱讲吧,乐事后来也出了乐无限这种桶装薯片啊,难道乐无限不是双曲抛物面?

乐无限(左)是抛物柱面,屁股比较平;品客(右)是双曲抛物面,所以屁股比较翘。

不不不,乐事家的乐无限还真不是双曲抛物面,而属于抛物柱面。你把一张纸卷一下,就是一个抛物柱面。

乐无限(左)是抛物柱面,品客(右)是双曲抛物面。

澳洲新南威尔士大学数学系教授 chris tisdell 说,乐事乐无限的高斯曲率和品客并不一样。用数学家的行话说,品客家的薯片是正半定二次型形式,乐事是不确定双线性形式。

啥叫高斯曲率呢?

假设你是这个圆柱上的一只蚂蚁,你沿着圆柱走,你找到2条差异最大的路线,把它们的曲率乘起来,就是圆柱的高斯曲率。

直线的曲率是0,所以很显然,圆柱的高斯曲率是0。同理,作为一个抛物柱面,乐事薯片的高斯曲率就是0。

用人话说,(高斯散度定理决定了)双曲抛物面比抛物柱面要高级多了,乐无限的形状可以用一张纸拗出来。但是品客家的不行,因此品客家的薯片无法用一张纸模拟。

有人可能要问了,这么高级的双曲抛物面薯片,要怎么做啊?

ibm 的副主席 dave turek 曾经在接受美国有线电视新闻网(cnn)采访时表示,品客家薯片的设计靠的是超级计算能力,“品客薯片是用超级计算能力实现的,计算机会评估薯片的空气动力学,这样在制造的时候,它们就不会翩翩飞走。”

什么样的操作还能让薯片在制造过程中飞走?

这就要看薯片很有意思的制造过程了,我们最后来看一下普通桶装薯片是如何诞生的。

首先,厂家会用这些牛皮纸和铝箔纸制造薯片的纸筒。铝箔纸的功能是为薯片保鲜。

纸会围住一根轴子转成筒。如果你曾经把桶装薯片外面的包装纸撕掉,就会发现里面是螺旋状的。原因就在此。

纸筒经过一个皮带,它可以把纸上的胶水和纸压在一起。

接着,外包装纸也被这样一圈一圈地绕上去。

你曾经注意过吗,一些桶装薯片的外包装通常有白色的条纹,那是包装纸的边缘。为什么厂家不裁掉它们呢?

这是因为,薯片外包装的白色边缘有定位的作用。

摄像机会追踪包装纸的白色边缘,然后把它们的位置传输给圆刀,这些刀片会根据白色边缘下刀,保证每个桶的外观一致。

接着,这些纸筒就会进入一个翻转装置。

在这个翻转装置里面。所有的纸筒都会被调成同一个方向的,这就是所有桶装薯片的方向都和外包装统一的原因。

从这个地方出来以后,有一个滚烫的金属装置会把纸筒的边缘烫卷。

现在,纸筒还有一面没有封住,这是为装薯片而预留的。

所有的纸筒的屁股被倒过来,等待薯片插入。

桶装薯片的配方一般是1份水兑2份薯片粉。对了,桶装薯片里其实还有玉米粉一类的成分,不仅仅是土豆。

搅拌好的面团被运输到螺旋喂送器这里,然后掉到下面的压片区域。

在这里,4吨重的压片机会把面团压成一张巨大而致密的土豆片。

模印机会在这张土豆片上切出椭圆形的薯片。

另外有一个装置把多余的土豆面饼扯掉,只留下薯片。

这个过程看起来莫名舒爽。

接着,薯片就被模印机拗出抛物柱面的形状。

然后,有了造型的薯片就在油炸机的热油里炸11秒。

一个吹风机会把薯片上面过多的油吹走。

然后呢,薯片就被撒上了一层调味粉。

所以问题就来了,粉只能撒一面对吧,所以薯片为什么两面都有调味粉呢?

这就要靠下面这步关键操作了。

在传送带的末端,薯片会被被风吹一下,接着翻个面,掉入下一个传送带。

这个步骤主要是为了把薯片做成薯形蜈蚣码放在一起。但因为这个翻身的操作,薯片的另一面也蘸上了后面排队的薯片身上的调味粉。所以有时候你觉得薯片一面的味道比较淡,你的感觉没有错哦。

接着,它们进入另一个码片传送带,被抖松。

被称重后,它们就被传送到纸筒前面。

薯片这样被推入横着的纸筒里。

还有一个机械手会推一推薯片,把它们挤进去。

最后再加个底,就这样,一桶薯片就做好了,总共花了20分钟。

对了,发明品客薯片制造机的人,是一个科幻小说家。

设计品客制造机器的人,叫做吉恩·沃尔夫(gene wolfe),他是一位星云奖获奖科幻小说家,刚好在今年4月份去世。他在成为科幻小说家之前,曾经做过机械工程师,也是在那个时候发明了品客薯片制造机。

最后再告诉你一件你肯定猜不到的事实——品客薯片,以前是宝洁公司的哦!就是那个做高露洁、海飞丝的宝洁。

60年代的时候,宝洁公司委托化学家 fredric baur 和 alexander liepa 设计出了不容易碎的品客薯片。在2011年4月的时候,宝洁公司把品客薯片卖给了加州的戴蒙德食品公司(diamond foods)。

总之看完品客薯片的故事我们明白了一个道理,鞋拔子脸都是掉落凡间的天使,他们的双曲抛物面脸型一定是为了预防脸先着地时压扁变形。

不过瘾,请戳

mit满绩点数学博士,竟是一个肌肉猛男职业运动员

看完换脸ai做的动图,我已经不记得蒙娜丽莎长什么样了

把科学带回家

id:steamforkids

给孩子最好的科学教育

转载请联系 kids@huanqiukexue.com

长按二维码关注我们

图片非特别注明均来自网络。

为保护原创,参考资料储存于石墨:

https://shimo.im/docs/mroabnsxbeanh4ev/

丙仑网

【字体: 打印 【浏览:4820次】
  • 相关阅读
© Copyright 2018-2019 jianjiewujin.com郝尚新闻 Inc. All Rights Reserved.