Vì sao thùng đựng dầu, phích đựng nước nóng đều có dạng hình trụ?

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.

Vì sao cá lại di cư?

Người ta thường lẫn lộn giữa hai khái niệm cá hồi hương và cá di cư. Thực ra đó là hai vấn đề khác nhau.

Về không khí

Vào năm 1771, tại một phòng bào chế thuốc ở Thuỵ Điển, dược sĩ Haler đang loay hoay giữa đám chai lọ, hộp tiêu bản. Haler vốn là người ham mê khoa...

Vì sao phải bảo vệ san hô và đá san hô?

San hô là một loài động vật ruột ống, sống ở đáy biển vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. San hô thích sống liền với nhau, giữa các con san hô có một khối...

Tại sao có quy định "lái xe ngồi bên trái đi theo hướng bên phải"?

Ở Trung Quốc, mọi người đã hình thành một thói quen: ở trên đường, xe cộ chạy về bên phải. Vì xe chạy về bên phải, nên ngồi ở bên trái càng dễ quan...

Vì sao cơm chan nước nóng không tốt cho tiêu hóa?

Ở Thượng Hải và một số vùng phía Nam Trung Quốc, rất nhiều người ăn sáng với cơm chan nước nóng, vì cách ăn này vừa nhanh, vừa đơn giản. Nhưng ăn cơm...

Sốt cao có phải là xấu không?

Nhiệt độ cơ thể căn bản là cố định, thường ở mức 37 độ C. Khi chỉ số này vượt quá phạm vi bình thường thì gọi là "sốt".

Đơn vị thiên văn là gì?

Đơn vị thiên văn là một loại đơn vị dùng để đo khoảng cách trong thiên văn học, người ta lấy khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời làm đơn...

Vì sao nhà máy xử lí nước thải có thể phát điện?

Người ta thường nghĩ giữa nhà máy xử lí nước thải và nhà máy phát điện không có mối liên quan gì với nhau. Nhưng cùng với sự phát triển của khoa học...

Vì sao con người phải thăm dò Hoả Tinh nhiều lần?

Trong chín hành tinh lớn của hệ Mặt Trời, về nhiều mặt Hoả Tinh rất giống Trái Đất: chu kỳ tự quay của Hoả Tinh là 24,66 giờ, ngày đêm chỉ dài hơn so...