În timp ce recipientele din plastic pentru băuturi prezintă o serie de probleme pentru consumatori, unul dintre avantajele acestor recipiente este conductivitatea termică mai mică în comparație cu recipientele din metal. Ce ar trebui să însemne acest lucru pentru consumatori este că, atunci când sunt lăsate pe o masă sau ținute în mână, băuturile tind să rămână mai reci mai mult timp într-un recipient de plastic. Cu toate acestea, când luați în considerare efectele curenților de aer, cele două tipuri de containere au probabil aceleași performanțe. Cu toate acestea, dacă aveți cutii de sodă la temperatura camerei și doriți să le răciți rapid pentru a vă pregăti pentru un picnic, veți avea mai mult succes cu cutii de metal decât cu sticle de plastic.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Chiar dacă metalele conduc căldura mai repede decât materialele plastice, experimentele sugerează că lichidele din recipientele metalice rămân reci atâta timp cât o fac în cele opace sau semi-transparente din plastic.
Cuantificarea transferului de căldură
Oamenii de știință cuantifică capacitatea unui material de a transfera căldura prin conductivitatea sa termică, notată cu litera greacă minusculă lambda sau λ. Această cantitate exprimă cantitatea de putere transferată pe unitate de distanță și pe grad de temperatură. În sistemul MKS, unitățile sale sunt wați pe metru Kelvin sau W / (m⋅K).
Metalele au conductivități cuprinse între zeci și sute de wați pe metru Kelvin. Cele mai multe cutii metalice sunt fabricate din aluminiu, care are o conductivitate termică de 205 W / (m⋅K). Plasticul, pe de altă parte, are o conductivitate termică în jur de 0,02 până la 0,05 W / (m⋅K). Aceasta este o diferență de cinci ordine de mărime, ceea ce înseamnă că aluminiul transferă de o sută de mii de ori mai multă căldură pe unitate de distanță decât un plastic la aceeași temperatură.
Aluminiu vs. Sticlă
Sticla are o conductivitate termică de 0,8 W / (m⋅K), care este de puțin mai mult de 10 ori decât a plasticului, dar totuși cu 10 000 mai puțin decât metalul. Deși acest lucru sugerează că o băutură într-o sticlă de sticlă se va încălzi mai puțin repede decât una dintr-o cutie de metal, experimentele arată că se încălzesc cam la aceeași viteză. Acest comportament paradoxal este rezultatul modului în care transferul de căldură radiantă din containere interacționează cu modelele de convecție din aerul înconjurător. Un experiment comparabil folosind recipiente de plastic ar putea ajunge la un rezultat similar, dar un lucru este aproape cu siguranță nu va demonstra că lichidul din recipientul metalic rămâne rece mai mult decât cel din plastic unu. Există însă o condiție. Plasticul trebuie să fie opac sau semitransparent.
Plastic transparent
Multe băuturi răcoritoare vin în sticle de plastic transparente și, dacă puneți una dintre acestea la soare, razele solare ultraviolete pot ajunge la lichidul din interior și îl pot încălzi. Ca rezultat, lichidul se va încălzi mai repede decât dacă ar fi într-un recipient metalic opac, mai ales având în vedere că sticla ar putea acționa ca lentilă și ar mări lumina soarelui. Acest efect poate compensa mai mult decât diferența de conductivități termice. Lăsarea băuturilor la soare nu este recomandabilă dacă doriți să rămână reci, dar uneori nu aveți de ales, iar dacă nu, probabil că nu va conta prea mult dacă recipientul este din plastic sau aluminiu.
Cutiile sunt mai bune pentru lăzile cu gheață
Băuturile calde se vor răcori mai repede în frigider sau într-un cufăr de gheață dacă sunt în cutii de aluminiu decât dacă sunt în sticle de plastic. Într-un spațiu restrâns în care curenții de aer nu sunt un factor, conductivitatea termică mai mare a aluminiului asigură un transfer de căldură mai rapid și mai eficient. Deci, dacă sunteți la un picnic și aveți un cufăr de gheață pentru a vă păstra băuturile reci, cumpărați băuturile în cutii de aluminiu. Se vor răcori mai repede în gheață și pot rămâne și ei frig mai mult.
