碳酸饮料瓶在碰撞时破碎,其实跟碳酸的关系不太,碰撞本身会带来冲击波或者空泡,因此而产生的瞬态压强远高于二氧化碳的压强,很容易就会把瓶子崩坏。
这种碰撞不需要很剧烈,甚至于你用手用力拍啤酒口,带来的冲击往往都能打碎啤酒瓶底。
用慢镜头看很容易发现,在碰撞的一瞬间,液体由于惯性原因跟不上瓶子的运动,从而在瓶底产生一层空泡。
这层空泡其实是一片接近真空的低压区,在负压的作用下,液体会迅速回流消除空泡,并在触底时会带来巨大的冲击。这类冲击才是击碎瓶底的罪魁祸首,跟碳酸的压强没有太大关系。
类似的现象其实很常见,你可以试试把家里的水龙头打开,然后猛然关闭,你很可能会听到一声撞击声,甚至能察觉到水龙头的抖动(不要老这么干,容易把水龙头玩坏)。
这种现象称为水锤现象,是水流在短时间内启动或停止时,快速的动量改变带来的冲击。水锤现象严重时甚至会破坏水管,因此有的水管会加装一个阻尼器,来抑制水锤现象。