Vì sao xe lửa ô tô khi vận chuyển xăng dầu thì thùng chứa có dạng hình trụ tròn

RE: Sao lại tròn ?

Tóm lại là có 2 nguyên nhân:
1. Tiết kiệm nguyên liệu chế tạo để có thể tích lớn nhất
2. Chịu lực tốt nhất

Còn bác nào có ý kiến khác không ạ?
Sao ko thấy bác Đè giải đáp nhỉ [8|]
Mới nhất Xem nhiều International
Khoa họcThường thứcHỏi - Đáp
{{#is_first}}
{{#thumbnail_url}} {{/thumbnail_url}}
{{/is_first}} {{^is_first}}
{{/is_first}}

Xe vận chuyển xăng, hay chất lỏng đều sử dụng các thùng chứa hình tròn mà không phải hình vuông? [Hiền]

Xe vận chuyển xăng mang thùng hình tròn.

Độc giả đặt câu hỏi tại đây

Quảng cáo

Tag

Thùng dầu, phích nước đều là các thùng, bình đựng chất lỏng. Bạn có chú ý các đồ đựng chất lỏng đều có dạng hình trụ, điều này có liên quan gì đến toán học không?

Khi sản xuất các đồ đựng người ta thường chú ý đến việc tiết kiệm vật liệu: Với cùng một lượng vật liệu làm thế nào sản xuất được bình đựng chất lỏng với dung tích lớn nhất.

Ta đã biết trong hình học phẳng, trong các hình đa giác đều và hình tròn có cùng chu vi thì hình tròn có diện tích lớn nhất. Ví dụ với diện tích 100 mm2 thì hình vuông có chu vi 40 mm, hình tam giác đều chu vi 45,6 mm. Như vậy với cùng một diện tích thì tam giác đều có chu vi lớn nhất, hình vuông cho chu vi bé hơn và hình tròn có chu vi bé nhất. Vì vậy với các dụng cụ đựng chất lỏng, nếu các đồ đựng có cùng chiều cao thì lăng trụ tròn có dung tích lớn nhất, và việc sản xuất các lăng trụ tròn sẽ tốn ít nguyên liệu nhất. Do vậy các thùng đựng dầu, phích nước là những đồ đựng chất lỏng thường có dạng lăng trụ tròn.

Thế có loại bình đựng dạng nào tiết kiệm nguyên vật liệu hơn lăng trụ tròn không? Có. Đó chính là hình cầu. Với cùng một lượng vật liệu thì đồ đựng hình cầu sản xuất ra sẽ có dung tích lớn nhất. Nói cách khác sản xuất các đồ đựng chất lỏng hình cầu tiết kiệm được vật liệu nhiều nhất. Tuy nhiên, do các đồ đựng hình cầu dễ bị lăn đi, lăn lại, khó đứng yên; việc sản xuất các vật dụng hình cầu cũng khó hơn, khó đậy nắp hơn nên bình hình cầu không có ý nghĩa thực tế.

Tuy nhiên các đồ đựng vật rắn như hòm, rương sao lại không sản xuất có dạng hình trụ? Cho dù các đồ đựng hình trụ tiết kiệm được nguyên vật liệu nhưng đựng các vật rắn lại không thuận tiện lắm nên người ta thường sản xuất chúng ở dạng khối lăng trụ chữ nhật.

Twitter Facebook LinkedIn

Tại sao người ta không sử dụng thùng xe hình chữ nhật để chở xăng hay các chất lỏng khác?

Ô tô xitéc là một phương tiện vận tải có công dụng đặc biệt, dùng để chở chất lỏng. Đặc biệt là khi chở một số chất dễ cháy và bốc hơi, như xăng, dầu điêzen v... Vậy tại sao thùng xe lại có dạng hình tròn mà không phải hình chữ nhật?

Thứ nhất, so với những vật có cùng diện tích thì một vật hình trụ sẽ có thể tích lớn nhất, như vậy sức chứa của nó cũng sẽ nhiều hơn.

Thứ hai, thùng chứa dung dịch lỏng xăng dầu, cồn, ngoài việc tiết kiệm được rất nhiều vật liệu ra, điều quan trọng hơn là độ bền thùng chứa hình trụ tròn tương đối lớn, không dễ bị bẹp hỏng.

Quan trọng nhất, xe chuyên dùng để chở chất lỏng dễ cháy hoặc các chất lỏng khác, trong thùng phải giữ lại một lượng không gian nhất định, mục đích là đề phòng chất lỏng giãn nở do nhiệt khiến cho thùng xe chịu nội ứng lực quá lớn mà bị vỡ. Thông thường, khi chuyên chở những chất lỏng dễ cháy hay các chất lỏng khác thì phải giữ lại trong bồn ít nhất 5% dung tích trống.

Khi ô tô chạy, vì tình trạng mặt đường có thể bị xóc và có những rung động cơ giới, vì trong xitéc có một khoảng trống nhất định, nên khi xe bị rung xóc thì chất lỏng cũng bị lắc, sản sinh ra một lực va đập vào vách xitéc.

Nếu xitéc có dạng hình tròn, thì sóng va đập do xe bị rung xóc gây ra sẽ phân tán đều lên theo chu vi hình tròn của thân xitéc, không thể tạo nên hiện tượng ứng lực quá tập trung, làm cho xitéc bị nứt vỡ. Nếu bề ngoài của xitéc có dạng hình chữ nhật như côngtennơ thì lực va đập của chất lỏng tạo nên khi xe bị rung động sẽ dễ tạo thành ứng lực tập trung, các góc cạnh của xitéc do bị ứng lực quá lớn, có thể phá vỡ xitéc.

Ngoài ra ô tô xitéc hình tròn nói chung khi chạy sẽ tương đối ổn định, sức bền kết cấu tương đối cao, ngay cả khi bị va quệt cũng khó bị hư hỏng hơn so với xitéc hình vuông.

TH [Nguoiduatin.vn]

Video liên quan

Chủ Đề