Физика в быту

[Gagarin1968]

EUgeneUS в сообщении #1721270 писал(а):

Это не называется "гидродинамическим ударом".

EUgeneUS
Да, разумеется. Гидроудар — это резкий скачок давления в движущейся жидкости. Я употребил это термин, так сказать, для красного словца.
Понятно, что в Вашем случае с бутылкой и неподвижной жидкостью физика немного иная.
Кстати, в англоязычных инструкциях к сантехническим устройствам часто используют термин "thermal shock", и мне кажется, что это в сочетании с гидравлическим распиранием (не знаю, как по другому назвать) подходит к Вашему случаю.
Как я это вижу для неподвижной жидкости:
1. Термическое напряжение. Стекло при охлаждении стремится сжаться, и оно сдавливает жидкость внутри.
2. Несжимаемость. Спирт (как и вода) практически не поддается сжатию. Если бутылка наполнена под завязку, жидкости некуда деться. Она начинает сопротивляться сжатию стенок, создавая большое внутреннее давление.
3. Разрыв. Поскольку жидкость неподвижна, давление распределяется равномерно по всем стенкам. Бутылка лопается там, где стекло тоньше или есть микродефект.

[EUgeneUS]

Gagarin1968 в сообщении #1721290 писал(а):

1. Термическое напряжение. Стекло при охлаждении стремится сжаться, и оно сдавливает жидкость внутри.

У спирта на несколько порядков больше коэффициент термического сжатия. Не может быть такого.

Gagarin1968 в сообщении #1721290 писал(а):

Поскольку жидкость неподвижна, давление распределяется равномерно по всем стенкам. Бутылка лопается там, где стекло тоньше или есть микродефект.

Бутылка лопнет там, где кривизна наименьшая, то есть по цилиндрическим стенкам. Что и подтверждается формой осколков.

-- 30.03.2026, 16:51 --

sergey zhukov в сообщении #1721273 писал(а):

Достаточно, чтобы бутылка на холоде сжималась быстрее спирта.

Достаточно, но так не бывает.

wrest в сообщении #1721221 писал(а):

Тепловое расширение спирта: 1% объема на 10 градусов (5мл на поллитра), расширением самой бутылки можно пренебречь.

[amon]

EUgeneUS в сообщении #1721223 писал(а):

Бутылка была толстостенная из-под пива. То есть должна выдерживать довольно большое внутреннее давление. Наверное, несколько атмосфер должна держать.

Термический коэффициент давления этилового спирта порядка одного мегапаскаля на кельвин (10 атмосфер). Так что чуда в том, что бутылку разорвет, если ее на пару градусов нагреть нет.

[EUgeneUS]

amon в сообщении #1721312 писал(а):

Термический коэффициент давления этилового спирта порядка одного мегапаскаля на кельвин (10 атмосфер). Так что чуда в том, что бутылку разорвет, если ее на пару градусов нагреть нет.

Это так, может быть, не на пару градусов, а чуть больше.

Но бутылка закрывалась при комнатной температуре. Температура спирта была чуть ниже комнатной. Скажем, градусов 15 Цельсия.
А на балконе эта и выше температура не достигалась.

Или неплотно закрытая дверь шкафа и нагрев прямыми солнечными лучами, или лопнула "внутрь" из-за охлаждения...

[sergey zhukov]

Кстати, прочность "на вакуум" проверяют путем кипячения в сосуде небольшого количества воды. Потом сосуд снимают с огня, быстро запечатывают и охлаждают.

[sergey zhukov]

Вот еще вспомнилось:
Стаканы из напряженного стекла

[EUgeneUS]

sergey zhukov
да, смешное "Ну, погоди".
Но к обсуждаемому вопросу это относится чуть менее, чем никак.
Бутылки не делают из напряженного стекла.

[Parkhomuk]

EUgeneUS
Бутылка лопнула от расширения спирта при нагреве. Осталось только убедить Вас, что существенный нагрев все-таки имел место быть. Я конечно не знаю как устроен Ваш балкон, но могу судить по своему: он у меня застеклен и работает как парник, ночью сейчас около +10, а днем прогревается до +30 (точно знаю, у меня там градусник есть), у Вас думаю похожая ситуация, даже если балкон не застеклен, то шкаф все равно работает как парник (хоть и не прозрачный, но наружная стенка то прогревается от солнечных лучей и нагревает внутреннее пространство). Кстати, такая бугельная бутылка выдерживает давление 6 атм.

[wrest]

Parkhomuk в сообщении #1721374 писал(а):

он у меня застеклен и работает как парник, ночью сейчас около +10,

Сейчас весна и день длиннее ночи. А дело было зимой, как я понял.

[EUgeneUS]

Parkhomuk в сообщении #1721374 писал(а):

Бутылка лопнула от расширения спирта при нагреве.

Почти уверен в этом. Если будет установлено, что именно такая бутылка легко выдерживает 1 атм внешнего давления - буду совершенно уверен в этом.

Parkhomuk в сообщении #1721374 писал(а):

Я конечно не знаю как устроен Ваш балкон, но могу судить по своему: он у меня застеклен и работает как парник, ночью сейчас около +10, а днем прогревается до +30 (точно знаю, у меня там градусник есть), у Вас думаю похожая ситуация,

Балкон застеклен, и там несколько теплее, чем на улице. Но я там регулярно курю, а поэтому постоянно открыта одна большая створка и есть щель между створками на боковой стороне - для проветривания.

Parkhomuk в сообщении #1721374 писал(а):

то шкаф все равно работает как парник (хоть и не прозрачный, но наружная стенка то прогревается от солнечных лучей и нагревает внутреннее пространство)

Шкаф не работает, как парник - он белый

Parkhomuk в сообщении #1721374 писал(а):

Кстати, такая бугельная бутылка выдерживает давление 6 атм.

Тут же внутреннее избыточное давление имеется в виду?
По порядку величины согласен. Но обращаю внимание, бутылка - 1 литр, радиус кривизны цилиндрической части несколько больше, чем у стандартных "чебурашек", а значит и критичное давление меньше (если, конечно, толщиной стенок не компенсировали).

По механизмам нагрева пока вижу такие возможные варианты:

1. Спирт при розливе был хоть и плюсовой температуры, но ниже комнатной. Балкон сработал как парник, хоть и неэффективный, и температура достигла значений близко к комнатным, несколько выше. Хотя на балконе была температура почти всегда ниже комнатной - я там регулярно курю, как сообщал выше, и всё время приходилось надевать кофту ибо холоднее, чем дома. Но не исключаю, что в середине какого-нибудь солнечного дня она достигла этих значений.

2. Дверца шкафа была закрыта неполностью, через щель прямые солнечные лучи попали не бутылку и нагрели её.

-- 01.04.2026, 09:31 --

wrest в сообщении #1721375 писал(а):

А дело было зимой, как я понял.

дело было в марте. И спирт разливал в начале марта, и лопнувшую бутылку обнаружили в марте, но уже ближе к середине - концу марта.

[Parkhomuk]

EUgeneUS в сообщении #1721377 писал(а):

легко выдерживает 1 атм внешнего давления

уверен в этом, обычно, если что-то твердое держит растягивающие усилия, то оно точно выдержит такие же сжимающие усилия.

EUgeneUS в сообщении #1721377 писал(а):

Тут же внутреннее избыточное давление имеется в виду?

Да. Как-то рядом стоял когда испытывали такие бутылки (если мне не изменяет мой маразм, Ваша бутылка классифицируется как двухпинтовая), бутылка без дефектов выдерживала 6 атм., бутылка с дефектами (специально сделанные царапины и сколы в различных местах) выдерживала 2 - 3 атм., свыше 10 атм. ни один образец не выдерживал.

(to Cos(x-pi/2))

В Универе показывали такой опыт, просили качественно объяснить результат (было в конце 90-ых, если что). Самое интересное, что потом полного правильного ответа не давали, просто оценивали ответы студентов по 10-ти бальной шкале. Мой ответ был, что мол, после удара бутылка ушла вниз, а вода осталась на месте (по инерции) между ними образовался вакуум, а на воду сверху по-прежнему действует атмосферное давление, вот этот перепад давления и разгоняет воду, которая потом всей своей массой и долбит по дну, в общем это получился такой некий механизм прямой передачи импульса от руки (обрезиненной киянки) непосредственно к донышку бутылки. За такой ответ я получил то-ли 6, то-ли 7 баллов, вот до сих пор не знаю на чем меня срезали.

[amon]

EUgeneUS в сообщении #1721377 писал(а):

Шкаф не работает, как парник - он белый

Работает, но чуть хуже чем черный. В белой машине, оставленной на солнце, почти такая же душегубка, как и в черной. Гипотеза легко проверяется термометром, оставленным в шкафу под прямым солнечным светом.

[DimaM]

amon в сообщении #1721391 писал(а):

Работает, но чуть хуже чем черный. В белой машине, оставленной на солнце, почти такая же душегубка, как и в черной.

Вот это настоящий парниковый эффект

-- 01.04.2026, 17:57 --

Во времена оны обнаружил такое явление:
снаружи на раме окна висит термометр, сверху над ним форточка. Если зимой открыть форточку, показания термометра понижаются на пару градусов.
Моя гипотеза: за открытой форточкой возникает восходящий поток, который вовлекает прогретый слой у нижнего окна, и к термометру приходит более холодный воздух.

[EUgeneUS]

amon в сообщении #1721391 писал(а):

В белой машине, оставленной на солнце, почти такая же душегубка, как и в черной.

Душегубка в машине возникает не столько от нагрева корпуса, а сколько от нагрева салона, который редко бывает белым
Для снижении температуры в припаркованной машине используют зеркальные шторки, которые устанавливают на лобовое стекло - и уже сильно помогает.

-- 01.04.2026, 17:13 --

Альбедо белой краски, как подсказывает гуглоИИ $0.7 ... 0.95$, что сильно больше альбедо черной краски: $0.01 ... 0.05$

[wrest]

EUgeneUS в сообщении #1721402 писал(а):

Душегубка в машине возникает не столько от нагрева корпуса, а сколько от нагрева салона, который редко бывает белым

И от отсутствия конвекции, что в случае со шкафом с открытой дверцей не так, и в случае с балконом в целом, на который всё время ходит курить ТС и соответственно обеспечивает конвекцию -- тоже. Остаётся прямой нагрев бутылки остатками солнечной радиации просочившейся через атмосферу, оконное стекло балкона ну и щель в дверце шкафа.