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2019-08-22 00:09:42 +08:00
1. 可乐体积的变化:可乐体积发生剧烈变化是在结冰的过程中。由于冰的密度是 0.917g/cm³( 0 摄氏度 1 个大气压下),水是 1g/cm³,所以结冰后体积膨胀约 9%。可乐虽然不是纯水,但与这个数字相差不会太大。
2. 二氧化碳气体的变化:可乐中溶解有二氧化碳气体。因此未开封的罐装可乐,内部压强要高于大气压。
这些释放出的二氧化碳极大增加了罐内的压力。根据波意耳定律,气体的压强与体积成反比(同样质量和温度下)。上面的网页提到罐装可乐(典型为 355mL )中一般溶解有 3-3.7 倍体积左右的二氧化碳,也就是说这些二氧化碳在标准大气压下的体积在 1L 左右。当它们在密闭的罐子中被释放出来,由于罐子内大部分体积已经被冰块占满(甚至罐子都已变形),此时气体的体积被压得很小,压强自然就会很大。具体有多大,则和罐子的形变、可乐结冰情况等复杂因素有关,无法估算。随口假设,这些气体被压缩为标准大气压下的 5%(也就是 1L 气体被压成了 50mL,考虑到罐子变形后的体积和内部结冰的情况,50mL 应该是一个合理的估计),那么它们此时的压强就是 20 个标准大气压。