Vì sao nắp chai thường chỉ có 21 răng cưa?

Tuy chỉ là một chi tiết nhỏ, nhưng số lượng răng cưa trên nắp chai – thường là 21 – không phải ngẫu nhiên mà được các nhà sản xuất lựa chọn kỹ lưỡng dựa trên cơ sở khoa học. Con số này được tính toán để tối ưu hóa thiết kế nắp chai, vừa đảm bảo khả năng bảo quản chất lỏng bên trong, vừa mang lại sự tiện lợi cho người sử dụng.

Nắp chai có 21 răng cưa vừa đảm bảo khả năng bảo quản chất lỏng bên trong, vừa mang lại sự tiện lợi cho người sử dụng. Ảnh minh họa

Ít ai biết rằng, số lượng răng cưa trên nắp chai bia đã trải qua nhiều thay đổi trước khi dừng lại ở con số 21 quen thuộc ngày nay. Vào cuối thế kỷ 19, kỹ sư cơ khí William Pater đã sáng chế ra nắp chai 24 răng cưa và được cấp bằng sáng chế. Thiết kế này, với lớp giấy lót bên trong ngăn cách đồ uống và kim loại, được Pater tin là tối ưu nhất để bịt kín chai rượu. Con số 24 sau đó trở thành tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp sản xuất nắp chai.

Mặc dù nắp chai 24 răng cưa từng là tiêu chuẩn, nhưng đến khoảng những năm 1930, người ta nhận ra nhược điểm của thiết kế này. Số lượng răng cưa nhiều khiến nắp chai bám quá chặt vào miệng chai, gây khó khăn cho việc mở nắp. Qua nhiều thử nghiệm, con số 21 được xác định là số lượng răng cưa lý tưởng, vừa vặn để đảm bảo độ kín khít mà vẫn dễ dàng mở nắp. Kể từ đó, 21 răng cưa gần như trở thành tiêu chuẩn bất di bất dịch cho nắp chai kim loại cho đến tận ngày nay.

Bên cạnh những lý do kể trên, còn một số cách lý giải khác cho việc vì sao nắp chai thường có 21 răng cưa, chẳng hạn như:

Theo nguyên tắc vật lý, một vật được chống đỡ bởi 3 điểm sẽ có độ ổn định và cân bằng cao hơn so với 2 hoặc 4 điểm. Tuy nhiên, việc áp dụng nguyên tắc này trực tiếp lên nắp chai là vô cùng khó khăn. Do đó, các nhà sản xuất đã thử nghiệm với các con số là bội số của 3 để tạo ra sự cân bằng tương tự. Và 21, với vai trò là bội số của 3, đã chứng minh được tính hợp lý của nó trong việc tạo nên một nắp chai vừa vặn và chắc chắn.

Với 21 răng cưa, nắp chai vẫn đảm bảo được độ kín khít cần thiết, ngăn không cho khí gas thoát ra ngoài, đồng thời giữ cho đồ uống bên trong luôn được bảo quản tốt.

Không chỉ đảm bảo độ kín, 21 răng cưa còn góp phần nâng cao độ an toàn khi mở đồ uống có ga. Thiết kế này giúp hạn chế tình trạng nắp chai bật ra quá mạnh do áp suất khí ga bên trong, đặc biệt là khi chai bị rung lắc. Bên cạnh đó, các răng cưa được thiết kế dạng sóng, vừa tăng ma sát, vừa giúp người dùng dễ dàng thao tác xoay mở nắp hơn.

Tóm lại, với hiệu suất tối ưu về độ kín, độ cứng và độ dễ mở, nắp chai 21 răng cưa đã được hoàn thiện và trở thành tiêu chuẩn quốc tế được áp dụng rộng rãi trên toàn cầu. Không chỉ riêng với bia, mà ngay cả các loại nước giải khát, nước ngọt có ga đựng trong chai thủy tinh phổ biến tại Việt Nam và nhiều quốc gia khác cũng đều sử dụng loại nắp này.