¿Por qué es tan difícil abrir un tarro como cerrarlo?

Dos efectos funcionan para que sea más difícil abrir un contenedor que cerrarlo:

  1. Los contenidos a menudo se calientan para mantenerlos sanos antes de ponerlos en el frasco. Cuando el contenido se enfría, el poco de aire en el recipiente también se enfría, creando un ligero vacío que tira de la tapa más apretada contra la boca del recipiente.
  2. La boca del frasco puede tener una pequeña película de comida que se seca y se vuelve ligeramente pegajosa después de sellar la tapa en la fábrica.

Para facilitar la apertura de una jarra, sostenga la tapa momentáneamente bajo agua caliente para calentar y expandir el aire debajo de la tapa y para suavizar cualquier cosa pegajosa que se resista a girar. Luego seca la tapa y el frasco, para que puedas agarrarlos y girarlos.

EDITAR AGREGADO: Amandeep Gautam me hizo enfocarme en la insuficiencia de la respuesta anterior, que de hecho solo es relevante para abrir el frasco por primera vez, como señaló Eric Pepke sin frotar mi nariz en él. Entonces, fui al gabinete y miré un par de frascos. Los frascos de vidrio están moldeados con roscas de tornillo estándar, pero las tapas pueden tener un hilo moldeado dentro de la tapa O un conjunto de lengüetas en el borde interior de la tapa.
Cierre : el cierre no requiere fuerza para girar las tapas en la rosca hasta que la junta entre en contacto con el interior de la tapa, y aplicamos un par mínimo hasta que la junta haga el primer contacto, aplicando momentáneamente una pequeña presión de torque para sellar y luego parando. La fuerza de agarre que aplicamos con las manos que sostienen la tapa y la jarra también es mínima, aumentando solo por un instante a medida que se cumple la resistencia del sello, y luego nuestra mano libera su agarre.
Apertura : tenemos que superar el efecto de palanca del sello que crea fricción en las roscas de los tornillos, además de cualquier vacío y pegajosidad. El comportamiento típico parece ser aplicar un par de torsión progresivamente mayor en la tapa hasta que comience a girar. A medida que aumentamos el torque, también tenemos que aumentar el agarre para aplicar ese torque, y la fuerza de agarre máxima no se libera hasta que la tapa se afloja significativamente.
La fuerza de torsión + agarre es significativamente mayor para abrir la tapa que la que se aplica al cerrar la tapa.

No estoy seguro, pero aquí está mi punto de vista:
Un hecho: el coeficiente de fricción cinética es menor que el coeficiente de fricción estática.
Mientras se cierra la jarra, la tapa está en movimiento y el coeficiente de fricción cinética está en funcionamiento. En cambio, cuando intenta abrirlo, la tapa está en estado de reposo y, por lo tanto, la fricción estática opera entre las superficies.
Además, tenga en cuenta que, mientras cierre el contenedor, el límite ya está en movimiento, por lo que tiene cierto impulso.
Por lo tanto, tenemos las siguientes fuerzas actuando mientras cerramos el límite:
Una fuerza que se opone al movimiento de la tapa: Fuerza de fricción (cinética) que actúa entre la jarra y la tapa. Digamos que tiene una magnitud X justo antes de que la tapa detenga el movimiento.
Una fuerza que apoya el movimiento de la tapa: Supongamos que la fuerza máxima que nuestra mano puede proporcionar es Y.

Supongamos que el equilibrio de estas fuerzas se produce después de rotar A grados . En este momento, la tapa tiene cierto ímpetu, por lo que irá un poco más allá de este punto. Y allí esta tapa se detiene. Así que supongamos que ha girado A ‘grados (A’> A) .

Ahora, al abrir, tenemos las siguientes fuerzas actuando:

  • Una fuerza que se opone al movimiento de la tapa: Fuerza de fricción (estática) que actúa entre la jarra y la tapa. Digamos que tiene una magnitud X ‘ en el momento en que el límite está en reposo. Por razones obvias X ‘> X (más coeficiente de fricción y más normal como límite cruzó el equilibrio).
  • Una fuerza que apoya el movimiento de la tapa: supongamos que la fuerza máxima que nuestra mano puede proporcionar es Y.

Dado que, Y = X y X ‘> X, básicamente necesitas más fuerza para abrir el límite. Por lo tanto, necesita tensar más sus músculos mientras abre el recipiente.

PD: las fuerzas se consideran como si fueran lineales por simplicidad de explicación. En realidad, Normal actúa en dirección radial y vertical y la fricción en dirección tangencial en un plano 3-D.

EDITAR: dado que el movimiento es angular, se debe usar el par para explicar los conceptos. Pero como todas las fuerzas están actuando en el mismo radio, las desigualdades también son válidas para la fuerza.

Algunas de las respuestas solo hablan de abrir un frasco por primera vez. Creo que estás hablando de cerrarlo y luego abrirlo más tarde. Hay unas pocas razones:

  1. Hay una diferencia entre fricción estática y móvil (cinética). Generalmente hay más fricción estática. Cuando cierras un tarro, se mueve. Hay fricción entre el sello en el vaso y el vidrio, pero se está moviendo, por lo que trozos del sello chocan contra el cristal. Cuando está cerrado y se queda allí, los pequeños bultos en el sello y en el borde del frasco se acomodan entre sí. Esto requiere más fuerza para moverse.
  2. Los pedazos de comida se secan en los hilos entre la tapa y el vaso.
  3. Tu mano está girando más fuerte que desenroscando. Usted puede decir esto con un destornillador, también. Si está utilizando su mano derecha con un hilo derecho, puede aplicar más torque en el sentido de las agujas del reloj que en sentido antihorario. Si usa la mano izquierda para hacer ambas cosas, probablemente encontrará que puede desenroscarlo con la misma facilidad que si se lo enroscara. Pero la mayoría de la gente suele atornillar y destornillar con su mano dominante, que suele ser la correcta. Cuando se atornillan, los músculos de la parte superior de sus antebrazos están funcionando. Cuando se desenroscan, los músculos más pequeños y débiles de la parte inferior funcionan.

En mi experiencia, no es mucho más difícil abrir un frasco o una botella si yo soy el que la cerró. Puede ser mucho más difícil de abrir si otra persona lo cerró, o si una máquina lo cerró. Si bien otras respuestas son correctas, la fricción cinética es menor que la fricción estática, superar un vacío requiere fuerza adicional y la comida es pegajosa, creo que estos son efectos de segundo orden. El efecto de primer orden es que el contenedor probablemente se cerró con más fuerza de la que puede ejercer fácilmente. Esto se convierte en un problema mayor si la edad y la artritis en las manos limitan la fuerza que puede aplicar. Use herramientas para aumentar la fuerza que puede aplicar.
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Fricción e inercia. Pero principalmente fricción.

Cuando estás atornillando cosas, comienzas con baja fricción y continúas hasta que la fricción hace que te detengas. Comienza con poca fuerza y ​​gradualmente aumenta la cantidad de fuerza que aplica. Cuando aprieta un tornillo de baja fricción a alta fricción, también tiene impulso de su lado.

Cuando desenroscas algo, comienzas desde una posición detenida a la mayor fricción. Entonces debes ejercer la fuerza máxima sin ayuda del impulso y debes vencer la inercia.

He tenido este problema recientemente con un juguete lleno de comida para mis gatos. No tiene problemas de vacío porque el juguete tiene orificios para que salga la comida, y la comida está seca por lo que no se seca en los hilos, y yo soy la única persona que la abre o cierra para que no se seque. t cerrado por una persona más fuerte. Pero todavía tengo problemas para abrirlo.

Cerrar una jarra no es divertido, tiene un costo para tu bienestar mental, y parece más fácil, pero tu mente y tu cuerpo luchan internamente. Abrir la jarra es divertido, tus músculos celebran, tu mente está entusiasmada y solo percibimos que es más difícil que cerrar la jarra porque podemos “sentir” la resistencia y la amamos. Pero cerrar el frasco es en realidad más resistente en partes de nuestro ser donde no podemos “sentir” la resistencia porque es tan desagradable que reprimimos su reconocimiento. Pero la resistencia está ahí, matándonos lentamente cada vez que cerramos una jarra. El truco para hacer que cerrar una jarra sea más divertido y saludable y poder “sentir” la resistencia es cerrarla con tanta fuerza que se rompen los hilos de la tapa, o la botella se rompe, o la lata se aplasta. Esto puede ser más difícil que abrir un frasco, y más divertido también. Pero luego no tendrás un frasco, así que obtén una bolsa con cierre hermético. Estas cosas en realidad son más divertidas para cerrar que abrir (a diferencia de un frasco). Por lo tanto, parece más difícil cerrarlo, pero en realidad no es así.