Blijft een drankje kouder in een metalen blikje of een plastic fles?

Hoewel plastic drankcontainers een aantal problemen opleveren voor consumenten, is een van de voordelen van deze containers een lagere thermische geleidbaarheid in vergelijking met metalen containers. Wat dit voor consumenten zou moeten betekenen, is dat dranken, wanneer ze op tafel worden gelaten of in de hand worden gehouden, in een plastic container langer koud blijven. Als je echter rekening houdt met de effecten van luchtstromen, presteren de twee soorten containers waarschijnlijk ongeveer hetzelfde. Als je echter blikjes frisdrank op kamertemperatuur hebt, en je wilt ze snel laten afkoelen om je klaar te maken voor een picknick, dan heb je meer succes met metalen blikjes dan met plastic flessen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Hoewel metalen warmte sneller geleiden dan kunststoffen, suggereren experimenten dat vloeistoffen in metalen containers ongeveer net zo lang koud blijven als in ondoorzichtige of semi-transparante plastic containers.

Warmteoverdracht kwantificeren

Wetenschappers kwantificeren het vermogen van een materiaal om warmte over te dragen door zijn thermische geleidbaarheid, aangeduid met de kleine Griekse letter lambda, of λ. Deze grootheid drukt de hoeveelheid overgedragen vermogen uit per afstandseenheid en per graad temperatuur. In het MKS-systeem zijn de eenheden watt per meter Kelvin, of W/(m⋅K).

Metalen hebben geleidbaarheid in een bereik van tientallen tot honderden watt per meter Kelvin. De meeste metalen blikken zijn gemaakt van aluminium, dat een warmtegeleidingsvermogen heeft van 205 W/(m⋅K). Kunststof daarentegen heeft een warmtegeleidingsvermogen van ongeveer 0,02 tot 0,05 W/(m⋅K). Dat is een verschil van vijf ordes van grootte, wat betekent dat aluminium honderdduizend keer meer warmte per afstandseenheid overdraagt ​​dan een plastic bij dezelfde temperatuur.

Aluminium vs. Glas

Glas heeft een warmtegeleidingsvermogen van 0,8 W/(m⋅K), iets meer dan 10 keer dat van plastic, maar nog steeds 10.000 minder dan metaal. Hoewel dit suggereert dat een drankje in een glazen fles minder snel opwarmt dan een drankje in een metalen blikje, blijkt uit experimenten dat ze ongeveer even snel opwarmen. Dit paradoxale gedrag is het resultaat van hoe stralingswarmteoverdracht van de containers interageert met convectiepatronen in de omringende lucht. Een vergelijkbaar experiment met plastic containers zou tot een soortgelijk resultaat kunnen komen, maar één ding is het bijna: zal zeker niet aantonen dat de vloeistof in de metalen container langer koud blijft dan die in het plastic een. Er is wel één voorwaarde. Het plastic moet ondoorzichtig of semi-transparant zijn.

Helder plastic

Veel frisdranken worden geleverd in doorzichtige plastic flessen en als u een van deze in de zon plaatst, kan ultraviolet zonlicht de vloeistof binnenin bereiken en deze verwarmen. Als gevolg hiervan zal de vloeistof sneller opwarmen dan wanneer deze zich in een ondoorzichtige metalen container zou bevinden, vooral gezien het feit dat de fles als een lens zou kunnen werken en het zonlicht zou kunnen vergroten. Dit effect kan het verschil in thermische geleidbaarheid ruimschoots compenseren. Drankjes in de zon laten staan ​​is niet aan te raden als je wilt dat ze koud blijven, maar soms heb je geen keus, en zo niet, dan maakt het waarschijnlijk niet veel uit of de container van plastic of aluminium is.

Blikjes zijn beter voor ijskisten

Warme dranken koelen sneller af in de koelkast of in een ijskist als ze in aluminium blikjes zitten dan in plastic flessen. In een besloten ruimte waar luchtstromen geen rol spelen, zorgt de hogere thermische geleidbaarheid van aluminium voor een snellere en efficiëntere warmteoverdracht. Dus als je aan het picknicken bent en je hebt een ijskist om je drankjes koud te houden, koop de drankjes dan in aluminium blikjes. Ze zullen sneller afkoelen in ijs en ze kunnen ook langer koud blijven.

  • Delen
instagram viewer