Içi dolu pet şişe suda yüzer mi?

İçi Dolu Pet Şişe Suda Yüzer Mi? Hadi Anlayalım!

Şimdi şu meşhur soruyu cevaplayalım: İçi dolu bir pet şişe suda yüzer mi? Deneyimlerime göre bu, şişenin içindeki suyun ötesinde bazı temel fizik prensiplerine dayanıyor. Hemen konuya girelim.

Yoğunluk: Her Şeyin Temeli

Bir cismin suda yüzüp yüzmeyeceğini belirleyen anahtar kelime yoğunluk. Yoğunluk, bir maddenin belirli bir hacmindeki kütlesidir. Yani, bir santimetreküp suya ne kadar madde sığdırabiliyorsak, o kadar yoğundur. Suyun yoğunluğu yaklaşık olarak 1 gram/santimetreküp (g/cm³)'tür. Bir cisim, kendisini çevreleyen sıvıdan daha az yoğunsa yüzer. Daha yoğunsa batar.

Peki, içi su dolu bir pet şişe? Şişenin kendisi, yani PET (polietilen tereftalat) plastiği, suya göre daha yoğun bir malzemedir. Saf PET'in yoğunluğu yaklaşık 1.38-1.45 g/cm³ civarındadır. Ancak burada önemli bir nokta var: Şişenin içindeki su da bizim referans noktamız olan suyun kendisi.

Eğer şişenin tamamını, yani hem PET plastiğini hem de içindeki suyu hesaba katarsak, ortalama yoğunluk nasıl olur? Şişe plastiği suya batar, peki içi su dolu şişe neden batmıyor? İşte burada şişenin içindeki hava boşluğu devreye giriyor. Tamamen dolu olmayan, yani içinde bir miktar hava kalmış bir pet şişe, ortalama olarak sudan daha az yoğun hale gelir. Çünkü hava, sudan çok daha az yoğundur (yaklaşık 0.001225 g/cm³). Bu hava boşluğu, şişenin toplam yoğunluğunu düşürür ve onu yüzdürücü hale getirir.

Kabarcığın Rolü

Sen de fark etmişsindir, bir pet şişenin kapağını kapatmadan içine su doldurup suya bıraktığında, şişe genellikle yüzer. Bunun sebebi, şişeyi doldururken içine hapsettiğin hava kabarcıklarıdır. Bu kabarcıklar, şişenin ortalama yoğunluğunu, içindeki saf sudan daha az hale getirir. İşte bu yüzden şişe suyun üzerinde kalır.

Peki, ya şişe tamamen, hiç hava kalmayacak şekilde doldurulursa ve kapağı sıkıca kapatılırsa? Bu durumda, şişenin içindeki suyun yoğunluğu ile dışındaki suyun yoğunluğu aynı olur. Ancak bu senaryoda da şişenin kendi plastiğinin yoğunluğu devreye girer. Plastik, suyun kendisinden daha yoğun olduğu için, tamamen hava boşluğu olmayan, sadece suyla dolu bir pet şişe batar. Bu, benim de birkaç denemede gördüğüm bir durum.

Pratik İpuçları ve Öneriler

Şişenin yüzmesini sağlamak için nelere dikkat edebilirsin?

• Tamamen doldurma: Şişeyi doldururken biraz boşluk bırakmak, yani içine hava hapsetmek, yüzmesini garanti eder. Kapattığında şişenin içinde bir miktar hava olması gerektiğini unutma.
• Gazlı içecekler: Gazlı içecek şişeleri genellikle daha iyi yüzer çünkü içlerindeki karbondioksit gazı, ortalama yoğunluğu daha da düşürür.
• Boş şişeler: Boş pet şişeler, içlerindeki hava sayesinde çok kolay yüzerler.
• Deney yaparken: Bir şişeyi suya bırakmadan önce, içindeki hava miktarını kontrol edebilirsin. Birkaç kez hafifçe sallayarak içinde kalan havanın birikmesini sağlayabilirsin.

Pet Şişe ve Kütle Dağılımı

Yoğunluk dediğimizde, sadece madde miktarı değil, aynı zamanda bu maddenin nasıl dağıldığı da önemlidir. İşte bu yüzden, içi dolu bir pet şişe suyun üzerinde kalırken, aynı miktarda suyu bir kaba doldurup kapağını kapatmadan suya bıraktığında genellikle yüzer. Şişenin şekli ve plastiğin kalınlığı, kütlenin dağılımını etkiler.

Unutma, eğer bir pet şişeyi tamamen su ile doldurup kapağını da sıkıca kapatırsan, o şişe kesinlikle batacaktır. Çünkü bu durumda, şişenin toplam yoğunluğu, onu çevreleyen sudan daha fazla olacaktır.