Tại sao đáy nhiều chai nước giải khát có hình bông hoa năm cánh?

Một số người suy đoán rằng thiết kế này nhằm mục đích chứa ít đồ uống hơn và đánh lừa thị giác của người tiêu dùng.

Trên thực tế, thiết kế như vậy sẽ không tiết kiệm chi phí, bởi mỗi chai nước giải khát đều có một tiêu chuẩn dung tích và việc rót phải nằm trong sai số tiêu chuẩn do nhà nước quy định. Vì vậy, suy đoán về gian lận trực quan là không có cơ sở.

Một số người cho rằng thiết kế đáy hình bông hoa năm cánh trông rất sang trọng. Quả thực, vẻ đẹp hình ảnh là một phần lý do, nhưng đây không phải là mục đích ban đầu trong thiết kế của nó.

Không biết bạn bè có để ý thiết kế đáy chai năm cánh hoa này thường được dùng để đựng đồ uống có “gas”.

Điều này là do có khí trong đồ uống có ga. Trong quá trình vận chuyển, khí axit cacbonic sẽ nở ra do rung lắc, tạo ra rất nhiều áp suất. Thiết kế hoa năm cánh có thể phân tán áp suất do đồ uống có ga gây ra và tránh nổ chai.

Điều gì sẽ xảy ra nếu chai không có khả năng chịu áp suất?

Nếu không có khả năng chịu áp lực, các chai sẽ bị hư hỏng do va chạm với nhau trong quá trình vận chuyển; nếu vận chuyển đường dài sẽ có nguy cơ nổ do thay đổi nhiệt độ môi trường.

Nếu chai nước giải khát có ga không chịu được áp suất thì chai sẽ nổ khi quá nóng và đóng băng, nứt khi nhiệt độ quá lạnh, sự khác biệt giữa thay đổi nóng và lạnh.

Nếu những hiện tượng này xảy ra, phương tiện vận chuyển đồ uống sẽ trở thành “quả bom biết đi”, mang đến rủi ro lớn về an toàn giao thông.

Để tránh nổ chai, nhà nước đã đưa ra các yêu cầu đối với chai nhựa đựng đồ uống về chất liệu, độ an toàn, bảo quản, vận chuyển và các khía cạnh khác. Một trong những quy định quan trọng nhất là chai phải có khả năng chịu áp lực nhất định để đảm bảo an toàn cho sản phẩm trong quá trình sản xuất, vận chuyển và bán hàng.

Ngoài thiết kế hình bông hoa năm cánh còn có phong cách nào khác không?

Các nhà sản xuất chai nước giải khát có ga đã thiết kế hai đáy chai và sau khi thử nghiệm, cả hai đều có thể đáp ứng yêu cầu về khả năng chịu áp lực của quốc gia đối với chai nước giải khát có ga.

Một loại là loại riêng biệt có đế ở phía dưới, loại còn lại là loại tích hợp có hình bông hoa năm cánh ở phía dưới.

Tuy nhiên, sau một thời gian sử dụng, nhà sản xuất nhận thấy quy trình sản xuất chai nhựa rời phức tạp, đòi hỏi hai loại nguyên liệu thô khác nhau, dẫn đến tổn thất sản xuất tương đối lớn.

Khi lắp ráp thân chai và đáy chai, một số chai sẽ có những khoảng trống do giãn nở nhiệt, co lại, dễ rơi ra, thấm nước khi vận chuyển đường dài nên dần chuyển sang dạng bông hoa năm cánh thông dụng hiện nay.

Ngày nay, ngày càng có ít chai riêng biệt, thay vào đó là những chai có hình bông hoa năm cánh ở phía dưới.

Đáy chai hình bông hoa năm cánh chống chịu áp lực như thế nào?

Kiến thức vật lý được sử dụng ở đây.

Khi rót đồ uống có ga, cần bơm carbon dioxide vào chai. Lúc này, chai cần chịu được áp suất khoảng 4 atm, chất liệu PET không có độ cứng như chai thủy tinh nên đáy phải sử dụng hình lõm thiết kế và cấu trúc sườn thon dài để bịt kín bên trong chai. Chỉ khi áp suất được phân tán đều ở đáy chai thì chai mới có thể “ổn định như núi” sau khi đổ đầy đồ uống có ga.

Hóa ra thiết kế này thực sự hữu ích.

Thí nghiệm tự làm

Nếu quan tâm, bạn cũng có thể làm một thí nghiệm nhỏ tại nhà. Đổ Coke vào một chai nhựa đáy phẳng thông thường rồi cho vào ngăn đá tủ lạnh cùng với một chai đựng Coca có hình bông hoa năm cánh ở phía dưới. Sau khi đông lạnh ở nhiệt độ cực thấp, chúng ta đập hai chai Coca vào tường. Bạn sẽ tìm thấy gì?

Chai Coca nhựa đáy phẳng sẽ bị nứt nhưng chai Coca hình bông hoa năm cánh ở phía dưới vẫn nguyên vẹn!

Điều này là do chai Coca được làm bằng nhựa PET, rất dễ vỡ khi tiếp xúc với nhiệt độ thấp. Chai có hình bông hoa năm cánh ở phía dưới trông chắc chắn hơn.

Nếu thể tích chất lỏng bên trong chai thay đổi, chai sẽ biến dạng do chênh lệch áp suất giữa bên trong và bên ngoài. Nếu trong quá trình vận chuyển bị gập ghềnh sẽ dễ bị gãy, gây thất thoát quá nhiều.

Vì vậy, sau nhiều lần thử nghiệm của các nhà thiết kế, đáy chai hình bông hoa năm cánh này là cách sử dụng vật liệu tiết kiệm nhất và là cách chịu được áp lực tốt nhất. Vì vậy hiện nay hầu hết các chai nước uống có ga đều sử dụng thiết kế này ở đáy chai.

Một ưu điểm nữa của thiết kế đáy chai hình bông hoa năm cánh là không dễ bị xẹp khi xếp nhiều chai cạnh nhau. Ví dụ, kệ siêu thị chứa đầy đồ uống có ga đáy phẳng. Nếu ai đó vô tình chạm vào kệ hoặc không cẩn thận khi lấy và đặt đồ uống, sẽ bị đổ ngay lập tức giống như quân domino.

Đáy chai hình bông hoa năm cánh có khả năng bám kệ tốt hơn nên việc vô tình làm đổ một chai sẽ không khiến các đồ uống khác bị đổ, giúp tăng cường độ an toàn rất nhiều.

Đừng đánh giá thấp một chai đựng đồ uống. Nó không chỉ phải đẹp mà còn phải đáp ứng các yêu cầu về công thái học, thẩm mỹ và vật lý.