В пластмассовой бутылке не восстанавливается объём воздуха

[nds]

Walker_XXI в сообщении #1270136 писал(а):

nds в сообщении #1269086
писал(а):
Бутылку распирает льдом, поэтому она в объёме немного увеличивается.

Судя по первому сообщению эффект наблюдается и при отсутствии воды в бутылке. Так что объяснение не годится

Я же проверил поэтому и написал.
1) Бутылка ПЭТ 1.5л пустая с воздухом из комнаты помещается в морозильную камеру на 5 минут. Сжатие происходит на глазах (секунды). Визуально середина бутылки сжалась в 2 раза с явными заломами. Но через 5 мин нахождения при комнатной температуре форма бутылки восстановилась полностью. Восстановление медленное со щелчками.
2) Та же бутылка -- налил холодной воды из под крана около 500мл. Поставил в морозилку на 30 мин. Вода замёрзла, бутылка сжалась. После переноса на комнатную температуру бутылка восстановилась по форме раньше чем за 30 мин. По ощущениям (пальцами) она даже немного раздулась (вода газированная наверно из крана ). Пробку вскрыл с незначительным шипением.
3) Та же бутылка с той же водой. Поставил в морозилку часов на 8-10 (на ночь). Утром бутылка естественно замёрзла и сжалась. Поставил подальше от нагревателей часов на 10 (даже больше наверно). Бутылка полностью не восстановилась как и у ТС -- небольшая вмятина визуально ощущалась. Но посжимал её немного пальцами и вмятина исчезла. В общем не совсем как у ТС.

Лёд вёдра и стальные бочки рвёт, почему бутылку растянуть не сможет? Визуально растяжение не заметно. Но объём бутылки увеличивается. При нагревании воздуха не хватает чтобы восстановить первоначальную форму, вот она и кажется сжатой. Никакие больше измерения я не проводил, но по моему вполне реальная модель. Не знаю почему у ТС пустая бутылка не восстанавливалась.

[Walker_XXI]

nds в сообщении #1270182 писал(а):

Лёд вёдра и стальные бочки рвёт, почему бутылку растянуть не сможет?

Так тут вроде нет людей, кто бы в этом сомневался, однако это смахивает на анекдот "ищем там, где фонарь светит, а не там, где потеряли".

nds в сообщении #1270182 писал(а):

Не знаю почему у ТС пустая бутылка не восстанавливалась.

Так в этом и вопрос ТС. Пойду, проведу эксперимент с пустой бутылкой.

[Dmitriy40]

Исключить эффект ниппеля в крышке (которого там и так нет) можно герметизировав крышку любым способом, например посадив на клей.
Ещё было бы интересно проверить наличие эффекта с абсолютно сухим воздухом.

[Walker_XXI]

Использовал маленькую бутылку (200 мл - таких у меня много, а большой не оказалось). Бутылка была пустая и сухая при температуре $25^{\circ}\mathrm{C}$. Поместил в морозилку с температурой $-16^{\circ}\mathrm{C}$. Минут за 6 заметно деформировалась (с небольшим изломом) и имела температуру около $-12^{\circ}\mathrm{C}$. После извлечения из морозилки примерно в течение 5-7 минут нагрелась до $20^{\circ}\mathrm{C}$ и практически полностью восстановила форму (в процессе был один щелчок). Ещё через 5 минут имела температуру $24^{\circ}\mathrm{C}$. Никаких изменений объёма визуально не обнаружено, т.е. эффект ТС не воспроизвёлся.

P.S. Температура измерялась бытовым ИК-пирометром.

[EUgeneUS]

Walker_XXI
Провел еще один эксперимент
1. Бутылка 1.5 л.
2. Без воды, но влажная.
3. Замораживал на улице, температура минус 5-10 градусов Цельсия.
4. Объем уменьшился, но без видимых заломов.
5. Восстановила форму минут за 30.

Walker_XXI в сообщении #1270268 писал(а):

эффект ТС не воспроизвёлся.

Об чем и речь. Эффект довольно странный противоречит бытовому опыту. Почему и возникли вопросы к ТС, на тему условий проведения эксперимента.

Но с бутылкой частично нполненной водой, таки оказался подтвержденным.

[Xey]

Измерить бы изменение объёма бутылки после замораживания.
Взять две бутылки и путем переливания воды проверить равенство объемов до заморозки. Поморозить одну из них (с водой или без воды) и сравнить ее объём с контрольной.

[Dmitriy40]

Xey в сообщении #1270313 писал(а):

Поморозить одну из них (с водой или без воды) и сравнить ее объём с контрольной.

Это не так уж просто в домашних условиях, ведь надо чтобы при измерении не изменилась температура бутылки, а уж от переливания воды другой температуры она точно изменится. Я уже предлагал вставить в пробку горизонтальную трубку с капелькой жидкости (незамерзающей) и поморозить, при этом перемещение капельки точно укажет изменение именно объёма (т.к. давления с обеих сторон будут одинаковыми).

[photon]

(Оффтоп)

Dmitriy40 в сообщении #1270316 писал(а):

(т.к. давления с обоих сторон будут одинаковыми).

обеих

[Xey]

Dmitriy40

(Оффтоп)

Dmitriy40 в сообщении #1270316 писал(а):

Я уже предлагал
вставить в пробку горизонтальную трубку с капелькой жидкости (незамерзающей) и поморозить, при этом перемещение капельки точно укажет изменение именно объёма

Эта конструкция очень чувствительна к температуре (это газовый термометр) .
Видимо трудно будет отделить изменение объема от изменения температуры. К тому же при заморозке каплю засосет в бутылку.
?

[Dmitriy40]

Ну тогда ещё проще: найти справочный или измерить самому (на другом отрезанном куске материала) коэфициент теплового расширения материала бутылки и посчитать изменение объёма бутылки от температуры.

[Xey]

Не сказал бы, что это проще, чем :
При комнатной температуре, заполняем бутылку до краев. Сливаем воду в кувшин.
Пустую бутылку охлаждаем и потом согреваем до комнатной температуры.
Выливаем в бутылку воду из кувшина и наблюдаем сколько миллилитров останется (или нет) в кувшине.

[Dmitriy40]

Это может и проще, но менее точно: и капли останутся и в бутылке и в кувшине, и давление воды может немного выправить бутылку (сам неоднократно наблюдал как при наливании воды помятая бутылка выправляется).
Потом, мне показалось Вы спрашивали об объёме бутылки при пониженной температуре, а не об объёме после прогрева обратно. Во втором случае всё проще, да, я то думал про первый.

[Skeptic]

Вместо пластиковой бутылки возьмём резиновую грелку и повторим опыт с охлаждением. Грелка восстанавливает форму.
Результаты опытов зависят от материала ёмкости.

[sharikov]

Бутылка была пластиковая зелёная от маунтиндью, заполненная водой для полива цветов. Эффект точно как-то связан с материалом (может просто у пластмассы включается "эффект памяти" формы при её производстве).
https://www.youtube.com/watch?v=bAgWi0wdFLk
Скажите пожалуйста, если в конце опыта на видео поместить горелки назад под бочку, она полностью восстановит свой размер?

[wrest]

sharikov
Если бочка не порвётся раньше (что случится скорее всего) то да, первоначальный объем восстановит, потом превысит, после чего все-таки порвётся.