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瓶子為什么會破裂,酒瓶為什么會無端破碎

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4、總結綜上 ， 啤酒瓶的破裂與瓶身和啤酒密切相關 。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 。隨即 ， 瓶內啤酒由于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 。1、密封的啤酒瓶生活常識告訴我們 ， 破酒瓶的封裝后 ， 瓶內會一同封印住大量的氣體 ， 即二氧化碳 。
為什么有人說滿的啤酒瓶比空瓶更容易碎？

瓶子為什么會破裂,酒瓶為什么會無端破碎


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 ， 破酒瓶的封裝后 ， 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 ， 瓶內的氣壓就會由于二氧化碳的存在而大于常壓 ， 通常有2個大氣壓的大小 。
【瓶子為什么會破裂,酒瓶為什么會無端破碎】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 ， 由于內外壓一致 ， 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 。對于密封的啤酒瓶 ， 由于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 ， 由于撞擊點的“集中力”作用 ， 局部應力急劇增大 ， 加上內外壓差 ， 啤酒瓶首先從內部萌生裂紋 ， 直至炸開 。對于開口的啤酒瓶 ， 由于內外壓差一樣 ， 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 ， 瓶內啤酒由于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 。對于空瓶 ， 撞擊過程中由于沒有液體啤酒的二次作用 ， 保險系數得到提高 。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沖擊是撞擊破壞的主因 。

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