Пројекти капи јаја помажу студентима да истраже основне концепте као што су гравитација, сила и убрзање. У пројекту капи јаја, специфични детаљи и правила могу се разликовати. Генерална идеја је да студенти осмисле контејнер који ће омогућити да јаје сигурно падне са различитих висина, а да се не сломи. Често је један од циљева покушати користити што мање материјала. Пројекти капи јаја комбинују вештине решавања проблема са основним принципима инжењерства и физике.
Закони кретања
Наука која стоји иза решавања „проблема“ падајућег јајета налази се у законима кретања Сир Исааца Невтона. Први закон каже да ће објект који мирује остати у мировању, а објекат у покрету ће остати у покрету, осим ако на њега не делује спољна неуравнотежена сила. Овај закон значи да ће, ако су силе које делују на падајуће јаје једнаке, остати у свом тренутном стању кретања. Ако се примени сила већа од оне која делује на јаје, оно ће се убрзати. „Убрзање“ значи сваку промену брзине - успоравање, убрзање или промена правца. Ако држите јаје, силе које примењујете су једнаке и уравнотежене, поништавајући силу гравитације. Стога остаје непомичан у вашој руци. Ако пустите јаје, гравитација постаје неуравнотежена сила и доводи до пада јаја на земљу.
Сила, маса и убрзање
Други Њутнов закон бави се односом између масе предмета, његовог убрзања и величине силе коју он врши. Што је предмет тежи, а што је бржи у путу, то више силе примењује. Гравитација узрокује убрзање падајућих предмета брзином од 32,2 метра у секунди на квадрат. Смањујући количину масе у контејнеру за јаја, смањујете количину силе коју она пружа приликом пада.
Једнако и супротно
Трећи Њутнов закон каже да за сваку акцију постоји једнака и супротна реакција. То значи да када вршите силу на предмет, он делује силом на вас. На пример, ако сте стајали на чамцу и одгурнули се од пристаништа, иако сте гурали пристаниште, пристаниште се одгурнуло. То је оно због чега се чамац удаљава од пристаништа. Овај концепт је користан за разумевање зашто се јаје ломи кад удари о тло; тло враћа силу из јајета док се оно састаје са земљом. Коришћење материјала који апсорбују ударце може помоћи у смањењу количине силе која се размењује између земље и јајета.
Очување енергије
Закон о очувању енергије помаже да се разуме како ублажити ефекат јајета које пада на земљу. Енергија не може бити створена или уништена, већ само пренета. Када предмет падне на тло, део његове енергије се преноси на земљу, док задржава део енергије. Због тога се лопта може сваки пут одбијати све ниже и ниже. На крају се кинетичка енергија расипа и лопта престаје да се одбија. Разумевањем да се кинетичка енергија пада може временом умањити, ученици могу покушати да смање силу удара од падајућег јајета користећи материјале који омогућавају одскок.