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1 # 航小北的日常科普
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2 # 使用者3145713825781
主要是酒瓶裝滿酒後整體質量增大 ,落地時對地面的衝擊力大 ,地面對酒瓶的反作用力隨之增大,因此比空瓶更易碎
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3 # 歪歪實驗室
在生活當中經常看見瓶裝啤酒發生爆炸傷人事件,開啟瓶蓋不當是主要的爆炸原因之一,特別是現在的年輕人,喜歡用筷子撬,用牙咬,在菱角處碰,兩瓶酒在一起搓蓋,還有的一些是猛烈搖晃後在膝蓋或桌面上一墩,讓內壓力頂開瓶蓋,這是一種非常危險的方法。在內壓力加大又遇到強大的外力衝擊的時候,酒瓶很容易爆炸。
啤酒瓶爆炸也有一些其它的原因,現在瓶酒瓶都是需要回收的,有些回收瓶是超期服役的。有關規定是靜止非B瓶啤酒生產銷售,(B瓶就是瓶底部以上20毫米位置上打有標記B,並有生產企業標記,生產的年度和季度標識。)B瓶的回收期限是2年左右,如使用期限過長,容易引起瓶體劃痕,擦傷和材質老化,造成抗壓力下降,就容易爆炸。滿啤酒瓶在遭受強烈撞擊或猛烈搖晃之後,瓶內內壓極速升高,因滿瓶沒有氣體的壓縮空間,內力直接作用在瓶上,如果瓶有老化或劃痕就容易爆裂開來。
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4 # 力學Nerd王小胖
問題可以分兩類:密封的啤酒瓶,和開口的啤酒瓶。無論哪種情況,其實都涉及到固體的啤酒瓶和液體的啤酒之間的相互作用力。下面,我們一起來探討一下。
1、密封的啤酒瓶生活常識告訴我們,破酒瓶的封裝後,瓶內會一同封印住大量的氣體,即二氧化碳。二氧化碳的存在讓夏天的冰啤更加具有良好的適口性。但是,同樣的,瓶內的氣壓就會由於二氧化碳的存在而大於常壓,通常有2個大氣壓的大小。啤酒瓶的受力分析如下圖所示,內外壓差有1個大氣壓左右。
因此,如果啤酒瓶質量不過關,到了夏天氣溫升高,瓶內壓更大,即使不發生碰撞,啤酒瓶也可能因內壓而炸裂。我小時候(90年代左右),就被告知,一定要離啤酒瓶遠一點。當然,現在的技術已經很成熟了,幾乎沒聽到過靜置的啤酒瓶發生爆炸。
2、開口的啤酒瓶開口狀態下,內外呀一致,瓶身的受力就小很多,如果不發生碰撞,幾乎不可能自發的爆炸。開口狀態的啤酒瓶受力如下,由於內外壓一致,可以忽略,啤酒瓶僅受重力(瓶身重力和啤酒重力)作用。
空瓶狀態的受力分析與上圖類似,少了一個液體啤酒的重力。
3、啤酒瓶的墜落下圖為密封的啤酒瓶、開口的啤酒瓶,以及空瓶,撞擊位置的受力簡圖。對於密封的啤酒瓶,由於內外壓差達到了一個大氣壓,因此瓶身和啤酒自身的重力可以忽略。這種狀態下,撞擊的時候,由於撞擊點的“集中力”作用,區域性應力急劇增大,加上內外壓差,啤酒瓶首先從內部萌生裂紋,直至炸開。
對於開口的啤酒瓶,由於內外壓差一樣,因此不參與計算。撞擊過程中,受撞擊力和兩個重力的作用,同樣的高度墜落,開孔的啤酒瓶在撞擊點的應力水平要小的多。實際上,在墜落過程中,忽略空氣阻力,墜落過程瓶子與啤酒不發生作用。一旦開始撞擊,瓶身首先受到地面的作用力(向上),此時瓶身已經受損。隨即,瓶內啤酒由於自重再次作用與瓶底(向下),讓受損的瓶底變本加厲,從而底部破裂。
對於空瓶,撞擊過程中由於沒有液體啤酒的二次作用,保險係數得到提高。
4、總結綜上,啤酒瓶的破裂與瓶身和啤酒密切相關。密封狀態下,內外壓是撞擊破壞的主因。開口狀態下,液體啤酒對底部的二次衝擊是撞擊破壞的主因。
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5 # 光量子宇宙
不是有人說,而事實就是裝啤酒的瓶子比空瓶子更容易碎。原因是有酒的瓶子重,甩到地上受到的衝擊力更大些。空瓶子輕,受到的衝擊力小些,不易碎。不光酒瓶,熱水瓶也一樣。
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我還真的在網上看到過類似的試驗。試驗用的是試管代替的啤酒瓶,發現確實是裝了水的試管更加容易碎一些。
我覺得出現這個問題是由於以下一些原因:
首先,裝了水的啤酒瓶肯定要比沒有裝的更加重一些,相同高度掉下來,顯然也是裝了水的啤酒瓶重力勢能更大,掉到地上的時候,這個能量會被瓶子吸收,能量過大的時候自然啤酒瓶就碎了。
其次,水本身是流動的,所以加了水之後的啤酒瓶強度不會被增加【如果加的是很黏的油脂,可能反而啤酒瓶就更不容易碎了】,而且水在啤酒瓶內的運動跟啤酒瓶不是同步的,啤酒瓶掉落到地上的一瞬間水在啤酒瓶內的運動有可能反而會給啤酒瓶造成二次衝擊,而帶來啤酒瓶的破裂。
如下圖所示,就是網路上一段影片,展示了外界衝擊條件下,水在瓶子內的運動反而引起了瓶子的碎裂。