¿Cuánto tendría que sacudir una lata de coca-cola para destruirla?

Más de lo que puedes soportar

Las latas están hechas lo suficientemente gruesas como para resistir la apertura por la presión interna de la liberación de CO2, independientemente de cuánto las agites. También se hacen lo suficientemente fuertes como para resistir la presión de calentarse a una cierta temperatura y la descarga de una determinada altura. El bebedero debe ser la parte que está diseñada para abrir primero.

Si sigue sacudiendo la lata de alguna manera, después de mucho tiempo fallará, simplemente por la fatiga en el metal por la carga inercial alterna del líquido y por las vibraciones de contacto, en los puntos donde se sujeta por cualquier mecanismo que use para sacudida. Eso sí, esto no es algo que tendrías la resistencia para hacer manualmente.

Si sacude la lata con la suficiente lentitud, puede sacudirla para siempre sin dañar la lata. Si sacude la lata lo suficientemente rápido, un batido hará explotar la tapa superior y arrojará coque por todas partes. Por ejemplo, suelte la lata desde aproximadamente 3 pies sobre uno de sus bordes.

Editar: OK, solo había hecho el “experimento” con una botella de Coca de 2 litros. Eso “pintó” mi techo. Después de leer la respuesta del usuario de Quora, tuve que hacer el experimento con una lata. Afortunadamente, tenía un “agarrador” de mango largo para poder sostener 12 onzas. puede cerca de 5 pies de distancia de mi cuerpo. Dejar caer la lata desde 3 pies abollado el borde. Caer de nuevo desde 5 pies hizo una abolladura más grande en el borde y un bulto en la parte superior, pero sin fugas, y mucho menos explosiones. Estoy seguro de que si caía lo suficientemente alto, me daría una explosión, pero podría ser porque comprimí el volumen interno y aumenté la presión de esa manera.

Supongo que si agitas lo suficientemente rápido, lo suficiente, podrías calentar la cola y aumentar la presión del gas lo suficiente como para provocar una explosión. Pero no tengo acceso a un agitador de pintura industrial.

(pV = nRT)

Si agita la lata, la presión en la lata no aumentará. Piénsalo. Dentro de la lata, hay una fase acuosa y una fase gaseosa. Antes de agitar la lata, el CO2 en la fase gaseosa está en equilibrio con el CO2 en la fase acuosa. La lata es un sistema cerrado. Por lo tanto, si la temperatura permanece constante, sacudir la lata no cambiará la distribución de CO2 entre las dos fases. Por lo tanto, la presión no cambia. Esto ignora los efectos de superficie. Si agita la lata, las bolsas de gas (burbujas) que se crean (a partir del gas en el sistema cerrado) aumentan el área de superficie entre las fases. Pero la tensión superficial de los bolsillos aumenta la presión dentro de los bolsillos ligeramente pero no fuera de los bolsillos, por lo que la presión ejercida sobre las paredes de la lata no aumentará.

Quiero explicar la acción “violenta” de una lata sacudida. Si vierte cuidadosamente la gaseosa en un vaso, las burbujas se forman lo suficientemente despacio para que no haya un burbujeo “violento”. La formación de burbujas es similar a la formación de gotas de lluvia. Hay una barrera de activación para superar. Cuando sacude la lata, imparte suficiente energía a su contenido para formar muchas bolsas pequeñas de gas (burbujas). En esencia, el trabajo mecánico que ha realizado en la lata ha impartido suficiente energía para ayudar a muchas bolsas de gas a superar sus barreras de activación. Una vez sobre la barrera de activación, estos bolsillos crecerán en volumen rápidamente si se disminuye la presión, que es lo que sucede cuando se abre la lata. Esta es la forma en que obtienes fizzing “violento”. Además, si arrojas sal en un vaso lleno de refresco, observarás que se forman muchas burbujas. Los gránulos de sal actúan como centros de nucleación al igual que las partículas atmosféricas actúan como centros de nucleación para las gotas de agua.

Cuando sacude la lata, parte del trabajo mecánico hecho en la lata se disipa como calor dentro de la lata. Esto aumentaría la presión levemente. Sin embargo, la cantidad de calor es leve y se disipa a los alrededores de la lata. Por lo tanto, realmente tendría que sacudir la lata para obtener la temperatura lo suficientemente alta como para explotar la lata.

Vi un comentario en este hilo, donde un tipo dijo que dejó caer una botella de 2 litros y la tapa se abrió. Esta falla mecánica no se debió a un aumento de presión por CO2. Esto es lo que creo que pudo haber sucedido. Cuando suelta una botella, la botella se deforma hacia adentro, momentáneamente, y la energía mecánica del impacto causa la formación de burbujas. La deformación interna disminuye momentáneamente el volumen de la botella, lo que provoca un aumento momentáneo de la presión. Este aumento momentáneo de la presión fue suficiente para provocar el fallo del sello mecánico entre la botella y la tapa. Luego las burbujas crecieron rápidamente y dieron como resultado un burbujeo “violento”.

Diez veces.

Agítelo solo diez veces, luego póngalo dentro de una cámara de vacío, séllelo, enciéndalo y espere.

(En sentido estricto, no es necesario que se mueva del todo, pero no es necesario que espere tanto si lo hace).