Почему стакан френч-пресса не разбивается, когда в него наливают кипяток?

Когда я был маленьким, я случайно разбил стеклянный кухонный инструмент из-за слишком резкого изменения температуры. С тех пор я немного боюсь делать это снова. В последнее время я использую френч-пресс для приготовления кофе; тот, который сделан из стекла. Поскольку сейчас я наливаю почти кипяток в стеклянный предмет комнатной температуры, я немного беспокоюсь, что он разобьется. Вдвойне, потому что, если это произойдет, у меня может быть почти кипяток, вытекающий из моего стола на мои колени.

После десятков применений проблем не было. И если бы он был, я не думаю, что им разрешили бы его продать. Но меня все еще беспокоит, при каких холодах его еще можно использовать. Например, если я оставлю его в машине холодной ночью и принесу в офис, можно ли будет сразу его использовать?

Так почему же он не разбивается и насколько он может быть холодным, прежде чем мне нужно будет беспокоиться?

Размеры: примерно 20 см в высоту и 10 см в диаметре, если это имеет значение.

Материал: стекло, я предполагаю, что оно особого вида, которое лучше переносит тепло, но я не знаю деталей.

Я думаю, что это в основном связано с геометрией стеклянной чаши. Как распределяются стрессы. Не могли бы вы предоставить фотографию кофейной банки? А из химического стакана?
Связано: физика.stackexchange.com/ questions/57482/ … .

Ответы (3)

Как упомянул PMPJohn, он, вероятно, сделан из пирекса (боросиликатного стекла). Этот материал имеет примерно 1/3 теплового расширения обычного стекла, поэтому термические напряжения намного ниже, и он может легко выдерживать описываемые вами виды теплового удара.

Интересно, что стекло, производимое сегодня в США под маркой Pyrex, на самом деле больше не является боросиликатным стеклом, а представляет собой закаленное обычное стекло. По-видимому, оно менее устойчиво к тепловому удару, чем боросиликатное стекло. В Европе похожая торговая марка Duran, которая по-прежнему боросиликатная.

Здесь больше информации

Pyrex (торговая марка) больше не использует боросиликатное стекло, по крайней мере, в Соединенных Штатах. Они используют дешевое известково-натриевое стекло.

20 мм в высоту и 10 мм в диаметре кажутся немного маленькими ;)

Как бы то ни было, вы знаете, что стекло довольно хрупкое при некоторых обстоятельствах, например, при механическом воздействии (изгибе) и высоком температурном градиенте (что является главной причиной во френч-прессе), что означает, что одна часть стекла нагревается больше, чем другая. , что приводит к его расширению и, таким образом, к механическому напряжению, которое может привести к разрушению. Это называется тепловой удар .

Как говорится в вики-статье, вы можете повысить устойчивость к тепловому удару несколькими способами, наиболее очевидным из которых является использование более прочного/толстого стекла и его медленный и равномерный нагрев.

Я предполагаю, что ваш френч-пресс имеет довольно толстое стекло по сравнению, скажем, со стаканом для питья, а также, вероятно, сделан из специального термостойкого стекла, которое либо более равномерно распределяет тепло, либо более прочно за счет какой-то добавки (стекло Pyrex кажется добавить Бороне).

Если вы хотите быть в безопасности, я бы посоветовал не использовать горячую бурлящую воду сразу, а дать ей остыть на несколько градусов по Цельсию (возможно, в течение 15-30 секунд), прежде чем наливать ее в пресс. Кроме того, вам, возможно, не следует сразу бросать горячий пресс в ледяную воду (и наоборот, что является ситуацией «пресса из холодной машины», о которой вы упоминали. Просто сначала нагрейте его до комнатной температуры с помощью теплой воды). Но вы правы, если бы стекло, из которого сделан пресс, не было относительно безопасным, меня бы не пустили в продажу.

Я должен был упомянуть, что это был французский пресс для муравьев. Вообще-то я имел в виду см. Я не раз получал плохие оценки в классе за эту ошибку. :{

На самом деле, они могут разбиться только от горячей воды. Произошло со мной сегодня утром. Налил кипяток, повернулся, чтобы достать поршень, и горячая вода брызнула на мои спортивные штаны и носки. Я стянула с себя одежду, но левая нога немного обгорела. Не знаю, насколько плохо, прошло всего 10 минут.

введите описание изображения здесь