Пластиковая бутылка какое держит давление
Содержание статьи
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
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.
Бутылки для газированных напитков изготавливают из полиэтилентерефталата (ПЭТ). Однако сразу необходимо отметить, что тара различного объема имеет некоторые вариации в своем химическом составе, а также в толщине ее пластиковых стенок. Использование именно ПЭТ при производстве бутылок для напитков связано с его химической стойкостью против алкоголя и натуральных масел, а также с его физической прочностью при воздействии механических нагрузок, в том числе давления. Также следует знать, что ПЭТ разрушается ацетоном и теряет свои свойства при температурах выше 70 ℃.
Подготовка к эксперименту с давлением в бутылке
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
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
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
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.
Источник
[ÑпеÑиалиÑÑам по вÑемÑ]Ðакое давление вÑдеÑÐ¶Ð¸Ð²Ð°ÐµÑ Ð¿Ð»Ð°ÑÑÐ¸ÐºÐ¾Ð²Ð°Ñ Ð±ÑÑÑлка?
На счет бутылок — хз.
А баллоны доступны любые. Кислородные держат несколько сотен атмосфер.
tzukko ★ (23.02.09 15:04:33)
чем меньше диаметр и толще стенки, тем болтше давление выдержит.
Freek ★ (23.02.09 15:04:42)
Хочется построить небольшую нарколабораторию на дому?
ist76 ★★★★★ (23.02.09 15:05:32)
Смертному доступен и кислородный баллон, выдерживает, по моему, до 250 атмосфер.
urxvt ★★★★★ (23.02.09 15:06:38)
По непроверенным данным, пластиковая бутылка и 6 атмосфер выдерживает…
А так — скороварка, вроде, — около 2 атм.,
автомобильная покрышка — 7.5 атм.,
пропановый баллон — 16 атм. рабочее,
огнетушитель углекислотный — рассчитан на 150 атм. рабочего, но при комнатной температуре в нем около 70. Продается во всяких конторах, занимающихся гражданской обороной.
Иногда доступны кислородные баллоны от дыхательных аппаратов типа КИП-8 на 200 атм.;
иногда в городах заводятся пейнтболисты, у которых может иметься ассортимент баллонов на любой вкус и давление.
Собственно, встречный вопрос: а что сделать-то надо?
Маслоопасно (с)
FiXer ★★☆☆☆ (23.02.09 15:14:48)
так-с, и что делать будем?
Выдерживать то она выдерживает только смешно лопается предварительно радувшись раза в три.
★★☆ (23.02.09 15:17:01)
У многих разновидностей пластиковых бутылок крышка выдерживает меньше, чем сама бутылка, и это надо иметь в виду…
Мой сосед сверху делал ракеты водяные из них. Говорит, что бутылку разрывало при 5 атмосферах примерно. 3 выдерживало.
★★☆☆☆ (23.02.09 15:35:29)
>Собственно, встречный вопрос: а что сделать-то надо?
Надо сделать аэрограф с минимальными финансовыми затратами, и практически с любыми сексуальными затратами, в смысле потрахаться с железками вдоволь. Уже есть перо аэрографа, автомобильный компрессор на 10 атмосфер и лишний ATX’овый блок питания. Осталось только найти ресивер и соединить всё вместе.
Camel ★★★★★ (23.02.09 15:37:02)
Кстати, автомобильная камера без покрышки выдерживает где-то 0,2-0,3 атмосферы, а то и меньше. Это я узнал здеся
https://pk-99.ru/ekspl_i_remont_vatrush/
Жаль, но ватрушка на ресивер не тянет, а то получился бы ресивер двойного предназначения.
Ещё, у Berkut’а есть комплекты для подключения их автокомпрессоров к ресиверам (в самом низу):
https://www.berkut-auto.ru/aksess.html
Но информации об их ресиверах, равно о ресиверах от других производителей менее чем на 50 литров я не нашёл.
Camel ★★★★★ (23.02.09 15:42:15)
Чёрт… А я думал — акваланг в домашних условиях.
ovax ★★ (23.02.09 15:42:20)
Не знаю, сколько выдерживает кратковременно, но долговременно не выдерживает никакая бытовая пластиковая бутылка..
В качестве эксперимента можешь заморозить сильногазированную минералку до состояния сплошного льда, растопить и удивиться, куда делся газ..
Bod ★★★★ (23.02.09 15:49:11)
Делали газировку при помощи баллона с углекислым газом, несколко раз рвало бутылки 1,5-2л, по показаниям манометра было ~9 атмосфер.
emaxx ★★ (23.02.09 15:51:39)
Кстати забавный эффект бывает, пока не откроешь все нормально, как только откроешь сразу схватывается льдом.
emaxx ★★ (23.02.09 15:53:35)
Вот тут правильно про газировку вспомнили. Сифон был бы самое то. Там, кстати, можно было бы просто баллончиками с углекислотой обойтись, без всякого компрессора. Была бы машина — можно было бы целиком запасное колесо использовать. Были бы под рукой пейнтболисты, можно было бы обзавестись баллоном от маркера — у него резьба замечательно во всякую сантехнику вкручивается.
Что-то дома сооружать из бытового хлама, ИМХО, почти бесполезно. Для тех же целей пробовал приспособить камеру автомобильную (1 шт.), засунутую в мешок крапивный™ тканевый. Мешок разрывало.
Э… Извратно-дурацкий вариант: дома котел водогрейный есть? У него бак атмосферы 2–3, вроде, держать должен, если не больше…
>Мой сосед сверху делал ракеты водяные из них. Говорит, что бутылку разрывало при 5 атмосферах примерно
+1
Проверено 😉
sS ★★★★★ (23.02.09 16:35:56)
ЕМНИП, выдерживает в районе 6 атм, в бутылке кока-колы, если ее потрясти, около 4х будет. Варламов с физфака МГУ это измерял оригинально, говорят: наливал в бутылку жидкого азота и накрывал ведром, а потом смотрел, через сколько времени рванет и на какую высоту взлетит ведро.
stetzen ★★ (23.02.09 17:01:53)
Возьми нормальный баллон металлический, кислородный, воздушный, любой — взрывы газонаполненных емкостей сравнимы со взрывом бомбы, безопасность значительно дороже в любом случае. К тому же, потребуется тебе арматуру газовую присоединять, слабо представляю, как ее к бутылке прицепить.
MadCAD ★★ (23.02.09 18:02:24)
>Возьми нормальный баллон металлический, кислородный, воздушный, любой
Я вот думаю, может вот такой баллон взять
https://alpindustria.ru/catalog/bivysacks/bags/1307/prod6360/
(если не открывается, там пятисотграммовый газовый баллон для горелки с винтовым креплением)
Давление он выдержать, вроде бы, должён, переходники на них есть.
Camel ★★★★★ (23.02.09 18:35:47)
один раз видел, как в магазине взорвалась бутылка с кокаколой. был изрядный хлопок. бутылку порвало вдоль.
scaldov ★★ (24.02.09 09:47:51)
Оценив предстоящие трудозатраты и монструозность конечного изделия я решил купить компрессор с ресивером в сборе.
Camel ★★★★★ (03.03.09 11:06:04)
Сначала переворошил кучу народа вопросами, а потом решил таки сделать по-правильному? 🙂
Самому играться с высоким давлением (если не токарь/слесарь/универсальщик минимум 5-го разряда) — это просто самоубийство или убийство — зависит от того, кто будет рядом с разорвавшейся ёмкостью… ну или взрываться не обязательно: достаточно будет сорванного вентиля — баллон полетит не хуже ракеты.
Лучше купить готовую вещь, если не уверен в своих силах и знаниях. Ибо купленное однозначно будет соответствовать ГОСТам, РСТам и ОТК самого завода.
Slavaz ★★★★★ (03.03.09 11:53:53)
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.
Источник
ПЭТ и давление.
#1karavai4eg
karavai4eg
- Пользователи
- 11 035 сообщений
- Имя:Антон
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 12:26
Мужчины, возник вот такой вопрос.
Какое внутреннее давление выдерживает ПЭТ бутылка, а вернее ее крышечка?
Какое внутреннее давление возникает в топливной бутылке бензиновой горелки?
igāre necesse est, vivere non est necesse.
#2Мистер
Мистер
- Пользователи
- 4 372 сообщений
- Имя:Меня здесь нет
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 12:30
Для крышек нормируется до 0,9 мПа. (9 атм)
Для бутылок 0,5 и 0,33 л норматив давления 0,8 мПа.
В действительности много больше держат. От объема и конфигурации также зависит.
Бывает и двухлитровая 9 атмосфер держит.
Меня здесь больше нет.
Все вопросы напрямую в вк.
#3karavai4eg
karavai4eg
- Пользователи
- 11 035 сообщений
- Имя:Антон
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 12:36
igāre necesse est, vivere non est necesse.
#4andrey_9999
andrey_9999
- Неактивированные
- 3 485 сообщений
Велорелакс первого созыва
- Имя:андрей
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 12:45
#5tRIDENT
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 13:24
Какое внутреннее давление возникает в топливной бутылке бензиновой горелки?
Антон, так там же насос… Сколько накачаешь, столько и будет
Я обычно накачиваю, как мне кажется, порядка 3 атмосфер. Судя по усилию на ручке насоса.
Пламя при этом горелка выдает как раз такое, как мне нужно.
Жизнь — как велосипед: мы в седле, лишь пока движемся.
#6karavai4eg
karavai4eg
- Пользователи
- 11 035 сообщений
- Имя:Антон
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 13:28
Ну я понимаю что сколько накачаешь. Вот и хочется узнать «сколько», чтобы потом не было мучительно больно…
igāre necesse est, vivere non est necesse.
#7nader
nader
- Модераторы
- 6 296 сообщений
Супермодератор
- Имя:Борис
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 15:07
Бутылки типа «Евро» должны выдерживать внутреннее давление до 8 кгс/см2 = 0,7845 МПа или 113,8 psi.
Пиво разливается под избыточным давлением до 0,3 МПа с последующим расширением. Крышки, по идее, должны соответствовать.
#8Belka205
Belka205
- Пользователи
- 4 116 сообщений
- Имя:Сергей
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 15:36
Вот и хочется узнать «сколько», чтобы потом не было мучительно больно
Мне кажется, при таком нестандартном применении кроме максимального давления очень важна теплостойкость, источник тепла и открытого пламени слишком рядом, и срок безопасной эксплуатации бутылки и крышечки, которая вроде как одноразовая.
Те же пещерники не просто так пластик с водой без давления скотчем в несколько слоёв обматывают, он при контакте с грунтом очень легко дырявится.
Типа, ИМХО, стремновато.
Orwell жил, Orwell жив, Orwell будет жить!
#9karavai4eg
karavai4eg
- Пользователи
- 11 035 сообщений
- Имя:Антон
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 16:05
Не знаю какую конструкцию горелки ты имеешь ввиду, источник тепла более чем удален — по крайней мере я не замечал чтобы штатный баллон когда-нибудь нагревался (если я сам того не захотел).
Открытое пламя теоретически да возможно, особенно при аварийной работе горелки. Риск присутствует.
Спелеологи возможно делают это так как необходимо протащить груз гдето в узких местах. Когда мы ползали с 5 литровками по пещерам отрывались только ручки. В остальном повреждение можно только при транспортировки получить: но тут и аллюминий можно протереть, да и 99% все равно перевозят бензин в пэт бутылках — не слышал про случае прокола или пробоя.
Оффтопик
А нельзя ли както уважительнее относится к людям из другого вида туризма?
igāre necesse est, vivere non est necesse.
#10Belka205
Belka205
- Пользователи
- 4 116 сообщений
- Имя:Сергей
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 16:44
А нельзя ли както уважительнее относится к людям из другого вида туризма?
Оффтопик
А разве они находят это слово неуважительным? Я наоборот, сталкивался с употреблением этого слова ими самими, с целью отмежеваться от всяких подвальщиков, любителей поискать Метро2 и прочих системщиков.
ЗЫ: Меня, как одного из списка «Спелеологи ex-USSR» от 97 года https://www.cml.happy…cml.cgi?num=547 этот термин не раздражает никак вообще.
Сообщение отредактировал karavai4eg: 07 Октябрь 2014 — 21:43
Orwell жил, Orwell жив, Orwell будет жить!
#11karavai4eg
karavai4eg
- Пользователи
- 11 035 сообщений
- Имя:Антон
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 17:54
Оффтопик
Ну если так. Тогда да. Тогда конечно.
igāre necesse est, vivere non est necesse.
#12Belka205
Belka205
- Пользователи
- 4 116 сообщений
- Имя:Сергей
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 18:15
Так вон оно чо…вот откуда ноги палаткофобии растут — от заработанной вподземле клаустрафобии…
Оффтопик
Не.
Исключительно от любви к плодам цивилизации, в частности, к тёплому ссортиру с телевизором.
Ну не для того человечество такой огромный путь проделало, чтобы на костре готовить и по большому в кустики ходить.
Сообщение отредактировал karavai4eg: 07 Октябрь 2014 — 21:43
Orwell жил, Orwell жив, Orwell будет жить!
#13incognito
incognito
- Пользователи
- 3 292 сообщений
- Имя:Константин
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 19:12
Оффтопик
Ну не для того человечество такой огромный путь проделало, чтобы на костре готовить и по большому в кустики ходить.
А чего ты на велосипеде-то ездишь тогда? С момента изобретения велосипеда человечество проделало огромный путь, совершило научно-техническую революцию, изобрело транспортные средства в которых тепло, во многих даже телевизор есть.
Ну и эта, ты под хвост-то не балуешься, случаем? А то человечество, опять же, проделало огромный путь, и теперь в некоторых частях нашего шарика, достигших заоблачных вершин развития, это модно, стильно, молодежно и вообще всячески поощряется)
#14Belka205
Belka205
- Пользователи
- 4 116 сообщений
- Имя:Сергей
Отправлено 07 Октябрь 2014 — 20:18
Оффтопик
И тут пришёл поручик Ржевский и всё опошлил стал любимую тему поднимать!
Шо, опять? Ну изучи уже какой-нибудь язык какой-нибудь некоторой части нашего шарика и на тамошних форумах пошарься.
А на тот вопрос, который ты для прикрытия задал, отвечу: Я не езжу, я катаю
сь.
Orwell жил, Orwell жив, Orwell будет жить!
#15incognito
incognito
- Пользователи
- 3 292 сообщений
- Имя:Константин
Отправлено 08 Октябрь 2014 — 00:02
Ну изучи уже какой-нибудь язык какой-нибудь некоторой части нашего шарика и на тамошних форумах пошарься.
Я прекрасно знаю язык, который в той или иной степени понимают на 1/6 части суши, и на котором все общаются на 1/9 части, без сомнения лучшей на данном отдельно взятом шарике. К чему мне какие-нибудь языки каких-то там других частей?
А на тот вопрос, который ты для прикрытия задал, отвечу: Я не езжу, я катаю сь.
Слив зощщитан
#16Belka205
Belka205
- Пользователи
- 4 116 сообщений
- Имя:Сергей
Отправлено 08 Октябрь 2014 — 13:52
Я прекрасно знаю язык, который в той или иной степени понимают на 1/6 части суши, и на котором все общаются на 1/9 части, без сомнения лучшей на данном отдельно взятом шарике. К чему мне какие-нибудь языки каких-то там других частей?
Ну, это просто же замечательно!
А маленькая печалька в том, что на этой 1/6 части суши, а конкретно в без сомнения лучшей на данном отдельно взятом шарике 1/9 русскообщающейся части есть маленький русскоязычный форум, неравнодушные участники которого от безысходности уже самостоятельно отельную ветку для борьбы за грамотность создали.
Нет, я понимаю, конечно, что в обязанности администратора форума не входит участие в борьбе за грамотность и чистоту родного языка, но, уж если поднимать оффтопные внетемные темы, то лучше те, которые волнуют всех участников.
Великий и могучий язык — великая и могучая страна
Чистый язык — чистая страна.
Я ошибаюсь?
Слив зощщитан
Приятно, что кроме самого меня ещё кого-то моё катание по солнечной Пойме радует.
Дополнение:
А, кстати, по моим наблюдениям, чистота языка на чистоту окружающей местности действительно влияет.
Вот, прокатитесь вдоль любой деревни в нашей Пойме, и, если встретите вокруг свалки, попробуйте пообщпться с местными жителями. Наверняка окажется, что их язык в заметной мере загрязнён всякими грязными словами.
И обратный пример — проезжал я как то маленькую деревушку Никола-Ленивец на Угре, поразила абсолютная чистота, и более того, красота вокруг. Жители деревни ожидаемо изъяснялись на прекрассном русском, грязные слова и выражения в их речи отсутствовали, как класс.
Местные деревенские подростки развлекаются. Сравните со «Стареньким» и почувствуйте разницу.
Сообщение отредактировал Belka205: 08 Октябрь 2014 — 14:13
Orwell жил, Orwell жив, Orwell будет жить!
Источник