Mentre i contenitori per bevande in plastica presentano una serie di problemi per i consumatori, uno dei vantaggi di questi contenitori è una conduttività termica inferiore rispetto ai contenitori di metallo. Ciò che questo dovrebbe significare per i consumatori è che, quando vengono lasciati su un tavolo o tenuti in mano, le bevande tendono a rimanere più fredde per più tempo in un contenitore di plastica. Quando si calcolano gli effetti delle correnti d'aria, i due tipi di contenitori probabilmente si comportano allo stesso modo. Tuttavia, se hai lattine di soda a temperatura ambiente e vuoi raffreddarle rapidamente per prepararti per un picnic, avrai più successo con le lattine di metallo che con le bottiglie di plastica.
TL; DR ( Troppo lungo, non letto)
Anche se i metalli conducono il calore più velocemente delle materie plastiche, gli esperimenti suggeriscono che i liquidi nei contenitori metallici rimangono freddi quanto basta in quelli di plastica opaca o semitrasparente.
Quantifying Heat Transfer
Gli scienziati quantificano la capacità di un materiale di trasferire calore tramite la sua conduttività termica, indicata dalla minuscola lettera greca lambda o λ. Questa quantità esprime la quantità di energia trasferita per unità di distanza e per grado di temperatura. Nel sistema MKS, le sue unità sono watt per metro Kelvin, o W /(m⋅K).
I metalli hanno conducibilità in un intervallo da decine a centinaia di watt per metro Kelvin. La maggior parte delle lattine di metallo sono fatte di alluminio, che ha una conducibilità termica di 205 W /(m⋅K). La plastica, d'altra parte, ha una conduttività termica intorno a 0,02-0,05 W /(m⋅K). Questa è una differenza di cinque ordini di grandezza, il che significa che l'alluminio trasferisce centomila volte più calore per unità di distanza rispetto a una plastica alla stessa temperatura.
Alluminio contro vetro
Il vetro ha un conducibilità termica di 0,8 W /(m⋅K), che è un po 'più di 10 volte quella della plastica, ma ancora 10.000 in meno rispetto al metallo. Mentre questo suggerisce che una bevanda in una bottiglia di vetro si scaldi meno rapidamente di una in una lattina di metallo, gli esperimenti mostrano che si scaldano all'incirca alla stessa velocità. Questo comportamento paradossale è il risultato di come il trasferimento di calore radiante dai contenitori interagisce con i modelli di convezione nell'aria circostante. Un esperimento comparabile usando contenitori di plastica potrebbe arrivare ad un risultato simile, ma una cosa che quasi certamente non dimostrerà è il liquido nel contenitore di metallo che rimane freddo più a lungo di quello in quello di plastica. C'è una condizione, però. La plastica deve essere opaca o semitrasparente.
Plastica trasparente
Molte bevande analcoliche vengono in bottiglie di plastica trasparenti, e se si posiziona una di queste al sole, la luce ultravioletta può raggiungere il liquido dentro e riscaldalo Di conseguenza, il liquido si riscalda più rapidamente rispetto a quando si trovasse in un contenitore metallico opaco, soprattutto considerando che la bottiglia potrebbe agire da lente e ingrandire la luce solare. Questo effetto può più che compensare la differenza di conducibilità termica. Lasciare le bevande al sole non è consigliabile se vuoi che restino fredde, ma a volte non hai scelta e, in caso contrario, probabilmente non importa molto se il contenitore è di plastica o di alluminio.
Le lattine sono migliori per le casse di ghiaccio
Le bevande calde si raffredderanno più velocemente in frigorifero o in una ghiacciaia se sono in lattine di alluminio che se fossero in bottiglie di plastica. In uno spazio ristretto in cui le correnti d'aria non sono un fattore, la conduttività termica più elevata dell'alluminio consente un trasferimento del calore più rapido ed efficiente. Quindi, se sei a un picnic, e hai una ghiacciaia per mantenere le tue bevande fredde, acquista le bevande in lattine di alluminio. Si raffredderanno più velocemente nel ghiaccio, e potrebbero rimanere anche più a lungo freddo.