那些拧不开瓶盖的女生全都是装的?理工男这样想......

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爆炸吧知识

昨天,超模君我正在思考人生,八岁的表妹突然提着一瓶矿泉水站在了我的面前。

她可怜兮兮的说:“我想喝水,但是拧不开”。

我:“........."

超模君我明明亲眼见过她一口气拧开过大瓶可乐!

我用缓慢的动作帮她拧开,她的表情也渐渐发生变化,在瓶盖与瓶身分离后,她叉腰大笑:“看来撒娇真的有用啊!”

这小破孩不会是看了那部电影吧?

电影《撒娇女人最好命》

可不能让这孩子小小年纪就学台妹发嗲!

要是下次再中计,那超模君聪明睿智的人设在她面前还怎么立得住?但她下次要是真的拧不开,我又不帮她的话.......

话又说回来,那些拧不开瓶盖的女生是真的拧不开吗?作为一名严谨的理工男,当然要用科学的方法来解决问题。

在知网上经过一番查找,还真被超模君找到了两篇论文。

研读完论文之后,超模君忍不住就想要和大家探讨探讨。

瓶子是怎么打开的?

根据超模君的观察,目前市面上常见的是PET塑料瓶,这类瓶子便宜又结实,还可以变着花样生产出不同形状,比如它们可以长这样:

常见的瓶盖口径分别为28mm、30mm、38mm,它们长这样:

一个成功密封、没有被打开过的水瓶都有一个连桥,它的位置在这里:

我们想要打开一瓶水,最大的困难其实就是要拧断瓶盖下面的连桥。

对付它,别说女生,有时候连常年锻炼的运动员也会打不开。

盖子的摩擦力

可对厂商来说,水瓶盖主要是用来密封的,它要是太容易被打开,那就是不合格。所以瓶盖不但不能被轻易打开,最好还要保证在比较长的时间内一直很紧。

在论文《成年女性螺纹瓶盖开启能力研究》中,超模君找到了研究人员对市面上常见的PET塑料瓶螺纹盖的测量数据。

表格中出现的力矩又叫做「扭矩」,也就是我们拧东西使的力气,力气越大扭矩值就越大。

扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩。在这里是指开启封装的防盗盖时,所需的最大力矩,单位为牛米(N·m)。

这一看,超模君终于明白了,怪不得可口可乐开起来那么费劲,拧的最紧的就是它了!

都是可乐,大家将就看

只拧紧瓶盖就行了吗?哪有这么简单。对于饮料厂商来说,假如它紧了一周就松了,饮料悄悄流了出来,这生意可就没法做了。所以厂家不仅要把瓶盖拧的够紧,还要它紧的够久。

于是超模君又找来了另一组数据。

超模君比较之后发现,统一还真是懂我们的心,不仅瓶盖好拧开,紧密度的保持时间也不短。要是所有饮料都这么好打开,估计会多出好些能自己打开瓶盖的小姐姐。

女生的力量

我们想要打开一瓶水,握力大小也是能不能拧开瓶盖的关键。

通常来说,女生的力气是比男生的力气小的.......

别激动!这话可不是超模君胡说的!

为了确认是不是真的,超模君特意去找了专门研究成年人握力的数据,根据美国权威部门的一份国家健康与营养调查报告:

蓝色线代表男性,绿色线代表女性,横坐标代表年龄,纵坐标代表综合握力(单位/千克)

看吧,超模君没有说错,女生的力气真的比男生弱

也就是说,女生拧不开瓶盖不仅因为瓶盖拧的太紧了,还因为自己的力气确实小。

当然,肯定有一些女生天生力气大,她们即使和男生掰手腕也没在怕的。输了的男同胞不要难过,这种机率也不是谁都能遇见的,遇见了就当作是幸运。

画面中的女生说她有一双大手,而一般来说,手大的人比手小的人劲大。

机智的超模君马上想到,假如用同样一双手,分别拧大瓶盖和小瓶盖,拧大瓶盖所需要的力气有没有可能比拧小瓶盖需要的力气要大?

还真有!有研究人员从不同省份找了150名女性专门做了测试,结果发现,明明是同一双手,拧的是同一个品牌的瓶盖,获得的数据明显不同。

可以看出,随着瓶盖变大,女生要想打开瓶盖,就不得不跟着加大自己的力气,但是女生力气增加的幅度小于瓶盖半径的增长幅度。

这就意味着,即使我们眼睁睁看到了一个女生用手拧开了瓶盖直径28mm的农夫山泉,她也有可能真的拧不开瓶盖直径38mm的脉动。

当然,有些力气大一点的小姐姐可以假装柔弱,但是数学不会欺骗我们。

假设一个女生拿的是农夫山泉的饮用水,超模君找到它「松开力矩」的最大值,可以发现,想要打开农夫山泉,她需要的扭矩是 1.24N·m。

再根据成年女性扭力矩可知,她是有接近50%的概率拧不开盖子的。

所以说,女生还是真的可能拧不开瓶盖的!!!

回想起表妹一口气拧开大瓶可乐的那一幕,八岁的她瞬间令超模君刮目相看!

瓶盖问题可以解决

对厂商来说,瓶盖难拧不是一个秘密,真把顾客当作上帝的公司肯定早就注意到了这个问题。可是相对于让我们轻松拧开瓶盖,更重要的是让瓶子不漏。

那怎么办呢?

超模君发现这些饮料厂商其实也在想办法。

比如李奥贝纳广告公司为可口可乐设计了一款“社交瓶”,必须要两个瓶盖对接,扭扭瓶身才能打开。

可它也有一个问题,假如超模君就想一个人静静喝瓶可乐,难道还要买两瓶吗?

又比如小茗同学的双层瓶盖,大盖内边一圈有着和小内盖外圈一样的齿轮,两个盖子套在一起。

大盖带动小盖,增大了开启瓶盖的摩擦力,类似于这样:

我们生活中也常用到这个原理,比如在不好拧开的盖子上垫一块毛巾,或者这样:

不过目前市面上大部分矿泉水瓶还是一如既往的难拧开,但是一些聪明人看到了市场需求,发明了一些专门帮女生开瓶盖的物理外挂。

好比这款多功能开瓶器,不需要我们用手去拧,只要把瓶盖卡进V槽,借助锯齿增大开盖的摩擦力,微微一转,瓶盖轻松开启。

当然,这些改进还是有些麻烦,但问题可以激发创意,未来可能会出现我们目前意想不到的更多方法。

仿人机器人阿莫西展示拧瓶盖

写在最后

小小的一个瓶盖,拧开它却充满着无限可能性。因为科学原理就是从生活中抽象出来的,只要我们跟着它的方向走,不怕你脑洞大,就算是异想天开也没关系。

话不多说,超模君要接着攀登知识的高峰了。

作者简介:超模君,数学教育与生活自媒体博主,新晋理工科奶爸。出版过《芥子须弥 · 大科学家的小故事》;《数学之旅·闪耀人类的54个数学家》。后续数学文化创意多多,欢迎关注认识!

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