Picătura de ou este un experiment clasic de clasă științifică pentru elevii de gimnaziu sau liceu. Elevilor li se dă un ou să cadă dintr-un punct înalt (cum ar fi acoperișul școlii) pe o suprafață dură (cum ar fi parcarea). Ei trebuie să proiecteze un purtător pentru ca oul să-l adăpostească în timpul picăturii. Purtătorii tipici sunt cutii de carton cu lapte sau cutii de pantofi. Elevii pot modifica suportul prin adăugarea de aripi, parașute, interioare din spumă sau chiar perne de marshmallow. Elevii își formează ipoteze despre care dintre purtătorii de ouă vor proteja efectiv oul și apoi testează acele ipoteze. Experimentul nu este doar pentru distracție - deși elevii se bucură de el. Se intenționează să-i învețe pe elevi despre relațiile dintre forță și impuls.
Legile mișcării lui Newton sunt principiile de bază ilustrate în experimentul picăturii de ou. Sir Isaac Newton și-a publicat Legile mișcării în 1687 și a modificat fundamental înțelegerea oamenilor de știință despre lume, descriind relația dintre forță și mișcare. Prima dintre aceste legi este denumită Legea inerției. În termeni de bază, un obiect care este în mișcare va rămâne în mișcare, cu excepția cazului în care o forță externă acționează asupra sa, iar un obiect în repaus va rămâne în repaus, cu excepția cazului în care o forță externă acționează asupra sa.
În a doua lege a lui Newton, el discută relația directă dintre forțele externe care acționează asupra unui obiect și schimbarea de impuls a obiectului. Forța crește pe măsură ce timpul necesar schimbării scade. Dacă un tren se deplasează într-un ritm constant și trebuie să decelereze, forța experimentată de pasageri va fi mai mare cu cât timpul pentru decelerare este mai scurt.
Obiectivul experimentului picăturii de ou este de a împiedica oul să se spargă pe măsură ce se accelerează. Din legile lui Newton devine clar că, pentru a minimiza forța experimentată de ou la impact, studenții care proiectează purtătorii de ouă trebuie să mărească timpul în care oul este adus să se odihnească sau să scadă viteza oului în momentul în care prăbușire.
Pentru a reduce viteza oului la impact, elevii trebuie să-și proiecteze purtătorii de ouă pentru a avea o rezistență crescută la aer. O suprafață crescută pe suport, cum ar fi o formă de disc zburător sau o parașută, va face ca oul să lovească solul la o viteză mai mică. Pentru a crește timpul în care oul se odihnește, elevii trebuie să le ofere oului ceva pentru a absorbi o parte din forța impactului. Un burete sau altă pernă din purtătorul lor va împiedica oul să se oprească instantaneu când lovește solul; oul își va continua mișcarea timp de câteva nanosecunde, scăzând forța. Din acest experiment, elevii învață, de asemenea, să formeze și să testeze ipoteze și să își scrie observațiile într-un mod organizat.
