Tại sao xe chở chất lỏng đều có thùng hình trụ tròn?

Thông thường những chiếc xe bồn, dùng để chở chất lỏng, khí hóa lỏng hoặc hỗn hợp lỏng như xăng, dầu, xi măng...thùng chứa đều có dạng hình trụ tròn hoặc ê-líp. Nguyên nhân vì sao?

Thùng chứa hình trụ tròn thường không có 'điểm yếu' cần gia cố, điều này có nghĩa là không cần sử dụng nhiều vật liệu hơn để chế tạo thùng chứa. Ngược lại, một hình chữ nhật/hình vuông có các góc và các cạnh phẳng, tạo ra các điểm yếu cho áp lực. Nói cách khác, một hộp chứa hình chữ nhật sẽ hỏng nhanh hơn hộp hình trụ khi chịu nhiều áp lực. 

Hình cầu là hình dạng tốt nhất để chứa chất lỏng, vì hình cầu cho phép bạn lưu trữ thể tích tối đa cho một diện tích bề mặt nhất định. Tuy nhiên, hình cầu không dễ vận chuyển, vì vậy lựa chọn tốt nhất tiếp theo là hình cầu 'dài', tức là hình trụ hoặc hình elip.

Ngoài ra, những hình dạng có trọng tâm càng gần mặt đất càng tốt, như vậy sẽ giữ được sự ổn định của chất lỏng hơn khi di chuyển, trong khi trọng tâm của bồn chứa hình chữ nhật sẽ ở độ cao lớn hơn trọng tâm của bồn hình trụ. Trong quá trình vận chuyển, dao động của chất lỏng phía trong nếu đập vào thành bể chứa là mặt phẳng của hình vuông sẽ chịu một phản lực lớn làm cho khối chất lỏng phía trong dao động dữ dội. 

Những chiếc xe chở chất lỏng thường có thùng chứa hình trụ tròn. (Ảnh minh họa)

Bồn hình trụ hoặc elip cũng sẽ thuận tiện hơn khi trích xuất chất lỏng chứa trong bồn chứa, vì nó dạng tương tự hình phễu và chất lỏng sẽ nằm xuống đáy bồn chứa.

Bồn hình trụ dễ vệ sinh hơn bồn chứa hình chữ nhật, vì các vết chất lỏng sẽ đọng lại ở các góc, khiến chúng khó vệ sinh hơn. Bồn chứa hình trụ/hình elip dễ dàng vệ sinh hơn do thiết kế bo tròn các góc.