Какое давление выдерживает пластиковая бутылка: различные факты

Какое давление выдерживает пластиковая бутылка: интересные факты

Большинство людей считают, что пластиковые бутылки являются достаточно непрочными, а некоторые даже боятся того, что они могут взорваться, когда в них находится газированная вода. Ответ на вопрос о том, какое давление выдерживает пластиковая бутылка, содержащийся в статье, заставит многих удивиться.

Пластиковая бутылка

Пластиковая бутылка

В настоящее время пластик и пластмассы являются самым распространенным материалом, который находит широкое применение в различных сферах деятельности человека. Одной из таких сфер является изготовление пластиковых бутылок для напитков. Индустрия пластиковых бутылок начала активно развиваться с 50-х годов прошлого века. Основными преимуществами бутылок из пластика в сравнении со стеклянными бутылками являются простота их изготовления, возможность придания пластику различных форм, дешевизна производства и удобство при транспортировке.


Подготовка к эксперименту с давлением в бутылке
Манометр для измерения давления

Как известно из курса физики, давление представляет собой силу, которая воздействует на поверхность данной площади. Выражают давление в системе СИ в паскалях (Па), но часто на практике используют другие единицы измерения, например, миллиметры ртутного столба или бары. Так, 1 бар = 100 000 Па, то есть давление в 1 бар приблизительно равно давлению в 1 атмосферу (1 атм. = 101 325 Па).


Для выполнения экспериментов на определение, какое давление выдерживает пластиковая бутылка 1,5 литра и других объемов, необходимо иметь некоторые приспособления. В частности, нужен электрический насос, подойдет насос, которым накачивают шины автомобилей. Также нужен манометр - прибор, который измеряет давление. Нужны еще и трубки, через которые насос будет вкачивать воздух в пластиковую бутылку.

Подготовка к эксперименту также включает установку бутылки правильным образом: ее кладут на бок, а отверстие просверливают по центру крышки (пробки). В это отверстие помещается соответствующая трубка. Для закрепления трубки можно использовать разные вязкие вещества, в том числе и клей. Как только насос, манометр и бутылка собраны в единую конструкцию, можно начинать проводить эксперимент.

Использование воды и воздуха

Дырявая бутылка

Как вода, так и воздух являются текучими субстанциями и создают давление во всех направлениях одинаково, поэтому они могут использоваться для экспериментов по изучению сопротивляемости пластиковой бутылки давлению внутри нее. Однако необходимо знать некоторые особенности использования воды и воздуха.

Вопрос использования воды или воздуха упирается в две главные проблемы: сложность техники исполнения и безопасность. Так, чтобы проводить эксперименты с водой, необходимо более сложное оборудование (прочные шланги, регулятор подачи воды в бутылку), для проведения же экспериментов с воздухом достаточно иметь только насос. С другой стороны, воздушные эксперименты являются менее безопасными, чем водяные. Причиной всему тот факт, что когда взрывается бутылка, то воздух вырывается из нее с огромной силой и может увлечь за собой осколки пластика, которые, в свою очередь, могут нанести вред близко находящимся людям. С водой такого не происходит, она не разбрызгивается во все стороны при разрушении бутылки ПЭТ.


Поэтому чаще всего при испытании пластиковых бутылок давлением используют воздух, но предварительно бутылку заполняют на 60-80 % водой.

Камера колеса, мяч и пластиковая бутылка

Рассматривая вопрос, какое давление выдерживает пластиковая бутылка, в первую очередь следует обратиться к результатам сравнительных экспериментов. Одним из популярных сравнительных экспериментов на давление является использование камеры автомобиля, мяча и пластиковой бутылки.

Если накачивать воздухом указанные предметы, то оказывается, что сначала лопнет камера авто, затем - мяч, и только в последнюю очередь разрушится бутылка ПЭТ. Почему так происходит, объяснить нетрудно. Камера авто и мяч изготовлены из резины, и хотя она имеет разный состав, но основа является одной и той же. Именно поэтому мяч и камера выдерживают примерно одинаковое давление, только толщина резины в мяче больше, чем в камере авто.

Материал, из которого изготовлена бутылка, является не таким эластичным, как резина, но и не таким хрупким, как многие твердые тела, например, стекло. Эти физические свойства придают ему необходимый запас прочности и сопротивляемости при воздействии больших давлений.

Проведение эксперимента с пластиковыми бутылками

Эксперимент с бутылкой

После подготовки к эксперименту и перед тем, как его начать, необходимо принять соответствующие меры безопасности. Заключаются они в том, что нужно отойти на некоторое расстояние от места проведения эксперимента, при этом следует позаботиться о том, чтобы был доступ к показаниям манометра с целью фиксации значений в момент взрыва бутылки.

Во время проведения эксперимента можно видеть, что до 4/5 от максимального давления, которое может выдержать бутылка, она практически не деформируется. Значительные деформации ПЭТ наблюдаются только в последние 10 % для давления перед взрывом.

Полученные результаты

Деформированная от давления бутылка

В результате анализа ряда экспериментов с бутылками ПЭТ разного объема и разных фирм было выяснено, что все полученные результаты находятся в пределах от 7 до 14 атмосфер. При этом однозначно ответить на вопрос, какое давление выдерживает пластиковая бутылка 2 литра или 1,5 литра нельзя, ввиду вышеназванных причин, то есть некоторые бутылки в 2 литра оказывались намного крепче, чем 1,5 литра. Если говорить о среднем значении, то можно сказать, что пластиковые бутылки объемом до 2 литров выдерживают 10 атмосфер. Для примера напомним, что рабочее давление в шинах авто составляет 2 атмосферы, а шины грузовых автомобилей качают до 7 атмосфер.

Если говорить о бутылках ПЭТ большего объема, например, 5 литров, то можно сказать, что они выдерживают гораздо меньшее давление, чем тары на 1,5 и 2 литра. Какое давление выдерживает пластиковая бутылка 5 литров? Около 3-5 атмосфер. Меньшие значения связаны с большим диаметром тары.

Узнаем можно ли мед хранить в пластиковой таре? При какой температуре ...
Можно ли мед хранить в пластиковой таре? Или же стоит выбрать другую посуду? И вообще, при каких условиях повышается долговечность сладкого продукта? Ответы на эти вопросы можно получить, прочитав данный обзор.
далее
Вред пластиковых бутылок. Маркировка пищевых пластиков. Повторное ...
Пластик так глубоко «въелся» в нашу реальность, что мы уже попросту не мыслим своего существования без него. Задумайтесь, как много вещей и предметов, изготовленных из этого синтетического материала, окружают нас в повседневной жизни. С другой ...
далее
Список досок объявлений: рейтинг, топ-10, правила подачи объявлений, ...
Есть много способов продать свой товар или услугу в интернете. Лучшим из всех, конечно, является покупка рекламы. Это способ самый эффективный, но и самый затратный. Для этого нужны определенные знания и опыт, иначе ваш бюджет сольется впустую. ...
далее
Переработка пластиковых бутылок как бизнес. Оборудование для ...
Сейчас популярны многие бизнес-идеи, улучшающие жизнь населения. Если переработка бутылок станет востребованной среди людей, то получится создать постоянный источник дохода. В нашей стране мало кто занимается такой деятельностью, поэтому есть ...
далее
Куда сдать банки стеклянные и бутылки? Принимают ли сегодня ...
Еще 20 лет назад во всех городах нашей страны были открыты пункты приема стеклотары. Сегодня же самостоятельно ответить на вопрос: «Куда сдать банки стеклянные и бутылки?» может не каждый из нас. Принимают ли тару в наши дни?
далее
Узнаем как будет правильно подать заявление на переход на УСН
Упрощённая система налогообложения является одним из самых удобных экономических режимов, позволяющих максимально сократить налоговые отчисления. Такой режим очень удобен для многих фирм, занимающихся предоставлением услуг и продажей товаров.
далее
Узнаем как будет правильно подать заявление на переход на УСН
Установка автосигнализации на “Газель”
Защита автомобиля от злоумышленников всегда актуальна. Тем более с учетом того, что они неустанно изобретают новые способы угона. Установка автосигнализации на “Газель” не единственная задача: также важно выбрать качественное устройство соответствующего вида. Самостоятельный монтаж не требует особых навыков и позволяет сэкономить средства.
далее
Установка автосигнализации на “Газель”
Автоклав из газового баллона своими руками: схема, чертежи, фото
Автоклав своими руками из газового баллона можно изготовить. Для этого рекомендуется использовать 15-кг баллон, который был в эксплуатации. Не стоит обращать внимание на то, что внешняя поверхность изделия не обладает привлекательностью.
далее
Автоклав из газового баллона своими руками: схема, чертежи, фото
Воронеж-Придача»: прошлое, будущее и настоящее
Планы и реалии строительства третьего железнодорожного вокзала в Воронеже. Ключевые аспекты проекта нового вокзала на базе станции "Придача".
далее
Воронеж-Придача»: прошлое, будущее и настоящее
Пенная таблетка сделать самому своими руками. Замена сеточки в пенной насадке
На современных автомойках одним из самых востребованных и качественных видов услуг является мойка бесконтактная. Такой способ позволит не только быстро очистить автомобиль от пыли и грязи, но и сбережет лакокрасочное покрытие машины, не оставив на нем сколов и царапин.
далее
Пенная таблетка сделать самому своими руками. Замена сеточки в пенной насадке