熱水倒進玻璃杯
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很多人以為較厚的玻璃杯就不容易破裂,其實這是錯誤的觀念,相反地,倒進熱水時,厚杯子更容易破,而薄杯子反而不易破。
因為,薄杯子的外壁可以快速地被加熱,而使內外溫度 ...
為什麼熱水會使玻璃杯破裂?
滾燙的熱水倒進冰的玻璃杯中時,杯子可能會破裂。
為什麼熱水會使玻璃杯破裂呢?
原因是玻璃的不均勻膨脹。
當熱水進入杯子時,杯壁無法一下子全被加熱,首先,內壁會被加熱,但外壁仍停留在冷卻狀態,導致內壁部分迅速膨脹,而外壁卻維持原狀;所以外側會受到內側的強壓,將玻璃杯震破。
很多人以為較厚的玻璃杯就不容易破裂,其實這是錯誤的觀念,相反地,倒進熱水時,厚杯子更容易破,而薄杯子反而不易破。
因為,薄杯子的外壁可以快速地被加熱,而使內外溫度相等,膨脹因而均勻;但是,厚杯子的外壁不可能立即被加熱,所以內外壁的溫差就大了,膨脹因而不均勻,而導致破裂。
然而,薄杯子不行只有側壁薄,杯底也必須要薄。
因為,在倒進熱水時,首先被加熱的是杯底,如果杯底很厚,亦可能因同樣的理由導致杯子破裂。
由以上說明可知,玻璃容器愈薄,承受熱水時就愈不容易破裂。
例如非常薄的燒杯在杯中放水,直接瓦斯爐來加熱,也不會破裂。
那麼,我們有什麼方法可以避免杯子破裂呢?有經驗的媽媽會在杯中先放一支湯匙,這是根據什麼原理呢?
一下子就把熱開水注入杯中時,杯子的內壁和外壁溫差很大,導致杯子內外的膨脹不均勻,而使杯子破裂。
但如果注入的是冷水,就不會產生太大的溫差;在杯中放進湯匙,對杯子而言,倒入熱水,就如同倒入冷水一般。
當熱水倒入熱傳導率低的玻璃杯時,因為湯匙為金屬製品,是熱的良好導體,因此湯匙會迅速吸收一部份熱,並使熱水的溫度降低,使熱水變成溫水;在這種情況下,杯子當然不會破裂。
接著,我們繼續倒入開水,就不會有太大的危險了。
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