可樂(lè)瓶為什么總是圓形的

炎炎盛夏，酷暑難耐，人體的溫度高，水分蒸發(fā)加快，所以人們常常感到口干舌燥，不少同學(xué)都喜歡喝一些飲料來(lái)解渴降暑，特別是可樂(lè)類的飲料，不僅是姚明的最愛(ài)（姚明主演的一則廣告，主題詞是：可口可樂(lè)，姚明的最愛(ài)），也是不少同學(xué)的首選.

同學(xué)們到商場(chǎng)超市購(gòu)買可樂(lè)時(shí)，細(xì)心的同學(xué)會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)上銷售的各種可樂(lè)，它們的包裝盒，制造材料不管是玻璃的、鋁質(zhì)的還是塑料的，外形都是圓柱形的.實(shí)際上，自從可口可樂(lè)公司1915年采用瑞典設(shè)計(jì)師亞歷山大·山姆森設(shè)計(jì)的這種細(xì)長(zhǎng)的圓柱形瓶，近百年來(lái)，它的形狀就一直為圓柱形的，那么為什么可樂(lè)類飲料生產(chǎn)商總是使用圓柱形容器呢？

要想了解這個(gè)問(wèn)題，我們首先得從可樂(lè)類飲料說(shuō)起.

可樂(lè)類飲料，就是通常所說(shuō)的汽水，它是一種水中溶解二氧化碳?xì)怏w的液體（另外為了增加口感，使人感覺(jué)清香、爽口，都添加了各種糖類、香料、磷酸和咖啡因；為了讓其色澤美觀誘人，飲料中都添加了各種色素），二氧化碳在水中就形成碳酸，可樂(lè)給人的那種刺激味道就是因?yàn)樘妓岬木壒剩赃@類飲料也常常叫碳酸飲料；可樂(lè)中溶解的二氧化碳越多，它的質(zhì)量越好.但在常溫常壓下，二氧化碳?xì)怏w在水中溶解得并不多，降低溫度或者增大壓強(qiáng)，都可以使它在水中溶解得更多；為了便于運(yùn)輸和銷售等諸多原因，工廠里制造汽水時(shí)，通常都是通過(guò)增大壓強(qiáng)（通常是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的2～3倍）的方法，增大二氧化碳的溶解量，讓較多的二氧化碳溶解在水里.

沒(méi)打開(kāi)蓋子的可樂(lè)瓶，它瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)比瓶外壓強(qiáng)大，所以我們會(huì)發(fā)現(xiàn)此時(shí)可樂(lè)瓶是硬硬的，而且它的瓶蓋被里面的壓強(qiáng)頂?shù)孟蛲馔怀觯ㄈ鐖D1所示）.打開(kāi)可樂(lè)瓶蓋后，由于瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)在很短的時(shí)間里與外界大氣壓相同，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速變小，所以我們會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶身會(huì)變得不那么硬了；瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小，二氧化碳在可樂(lè)中溶解變少，因而我們會(huì)看到有大量的氣泡從瓶?jī)?nèi)可樂(lè)中持續(xù)地涌出；瓶口還會(huì)短時(shí)間出現(xiàn)一些“白汽”，它不是二氧化碳?xì)怏w，而是許多細(xì)小的水滴，因?yàn)槠績(jī)?nèi)壓強(qiáng)在瞬間變小而產(chǎn)生的巨大冷卻作用，這個(gè)冷卻作用使瓶口的瞬間溫度降到-30℃，使得瓶口附近空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴的緣故.

我們學(xué)習(xí)壓強(qiáng)知識(shí)知道：由于液體具有流動(dòng)性，因而它不僅對(duì)容器底部產(chǎn)生壓強(qiáng)，還對(duì)“限制”它流動(dòng)的側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng)，液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，密閉容器內(nèi)的液體能把它受到的壓強(qiáng)按原來(lái)的大小向各個(gè)方向傳遞；而固體則只對(duì)其支承面產(chǎn)生壓強(qiáng)，且方向總是與支承面垂直.

我們了解了上述可樂(lè)的制造方法和打開(kāi)可樂(lè)瓶蓋時(shí)產(chǎn)生的一些現(xiàn)象，再結(jié)合我們所學(xué)過(guò)的壓強(qiáng)有關(guān)知識(shí)，就可以比較容易理解可樂(lè)瓶是圓柱形的原因：

現(xiàn)代飲料生產(chǎn)商，為了減少容器的材料成本和運(yùn)輸成本，一般都采用薄壁塑料瓶來(lái)裝飲料，由于裝有可樂(lè)類飲料的瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)較大，如果用像裝牛奶那樣的方形薄壁塑料瓶（如圖2所示）來(lái)盛放，根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)，它的內(nèi)壁會(huì)受到如圖3所示的壓強(qiáng)作用，四周上各點(diǎn)受到的壓強(qiáng)大小雖然相同，但壓強(qiáng)方向各不相同，因而各點(diǎn)的形變程度并不相同，各條邊的中間形變程度最大，兩端形變程度最小，所以方形薄壁塑料瓶就會(huì)如圖4所示那樣向四周突出，這樣就不利于飲料的保存、運(yùn)輸和銷售；而用圓柱形塑料瓶來(lái)盛放可樂(lè)，它的內(nèi)壁四周會(huì)受到如圖5所示的壓強(qiáng)作用，由于圓柱形塑料瓶各點(diǎn)受到的壓強(qiáng)大小和方向相同，它就可以保持原來(lái)的形狀不變；所以在容器內(nèi)部較大壓強(qiáng)的作用下，圓柱形容器是可樂(lè)類飲料最穩(wěn)定的形狀.

可樂(lè)類飲料，人們大多是手拿著瓶子，直接就著容器喝的，圓柱形容器握在手內(nèi)會(huì)更稱手，同時(shí)圓柱形容器與手的接觸面積大，手受到的壓強(qiáng)小，這樣手握著瓶子會(huì)感覺(jué)舒服些；如果用方形容器盛可樂(lè)類飲料，則人手與方形盒的棱角部分接觸面積小，手受到的壓強(qiáng)大，從而手會(huì)感覺(jué)不舒服.

例外，這種圓柱形瓶子不僅美觀，而且使用非常安全，易握不易滑落；此外，由于瓶子的結(jié)構(gòu)是中大下小曲線形，當(dāng)它盛裝可口可樂(lè)時(shí)，給人的感覺(jué)是分量很多的.

同學(xué)們喜歡可樂(lè)，可能是喜歡無(wú)數(shù)小氣泡在齒間爆開(kāi)的美妙感受，是喜歡豪飲之后從胃的深處涌出的那份酣暢淋漓，也可能，只是愛(ài)聽(tīng)打開(kāi)瓶蓋或易拉罐時(shí)那“噗呲”聲.但在我們的各種感官享受可樂(lè)的同時(shí)，身體是否也在“享受”？可樂(lè)、雪碧等碳酸類飲料，多含有小蘇打（一種增加可樂(lè)中二氧化碳含量的添加劑），會(huì)中和胃液，還容易產(chǎn)生脹氣，常常破壞人們的正常進(jìn)食，久而久之，不利于同學(xué)們的生長(zhǎng)發(fā)育；碳酸飲料經(jīng)常喝容易使人發(fā)胖；碳酸飲料含有的糖分等也易腐蝕牙齒，增加齲齒風(fēng)險(xiǎn)；特別是可樂(lè)，含有的咖啡因有興奮作用，會(huì)干擾人們的記憶力.

喜愛(ài)籃球運(yùn)動(dòng)的同學(xué)們都知道姚明的左腳是傷不起的，常常會(huì)出現(xiàn)骨裂；2008年當(dāng)姚明在NBA的球場(chǎng)上左腳裸再次骨裂時(shí)，一向有著獨(dú)特觀察角度的《三聯(lián)生活周刊》發(fā)表了署名袁越的文章，標(biāo)題是《姚明骨裂和可口可樂(lè)》，認(rèn)真又不失有趣地討論了碳酸飲料可口可樂(lè)與骨質(zhì)疏松的關(guān)系.文章的最后說(shuō)：如果姚明從籃球上下場(chǎng)休息時(shí)，拿起一罐可口可樂(lè)，他的體能教練肯定會(huì)沖上去一把搶過(guò)來(lái)扔掉.所以最后借用一句勁酒的廣告詞，奉勸同學(xué)們：可樂(lè)雖好，可不要貪杯喲！