你的問題出在思考不嚴謹。
在球形真空容器壁厚確定的情況下,隨著直徑增加,容器壁內部的應力也會等比例增加,為了保證瓶子不被壓扁,你需要等比例地增加瓶子內空氣的壓力。
而直徑增加後,容器表面積是呈二次方地增加,即所有瓶子的容積也是呈二次方增加,再加上等比例增加的氣壓,即你在瓶子中充入的空氣質量隨直徑呈三次方增加,跟浮力增加的數量級一樣。
所以放大多少倍都浮不起來。
以下是簡單的計算,有錯的話可以指出
你充入0.3MPa的氣壓,看似很硬,其實在直徑達到2.4m時就會被壓扁。
PET瓶最大耐壓1MPa左右,也只能支撐8m的容器直徑。
瓶子互相貼合時,瓶壁間的壓力是會抵消,但是瓶底和瓶蓋處的壓力不會抵消,所以當直徑超過
8m且你繼續提高充氣壓力的話,瓶底或瓶蓋處會破裂。
並且不幸的是,你哪怕找到耐壓無限大的瓶子也無濟於事。
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你的問題出在思考不嚴謹。
在球形真空容器壁厚確定的情況下,隨著直徑增加,容器壁內部的應力也會等比例增加,為了保證瓶子不被壓扁,你需要等比例地增加瓶子內空氣的壓力。
而直徑增加後,容器表面積是呈二次方地增加,即所有瓶子的容積也是呈二次方增加,再加上等比例增加的氣壓,即你在瓶子中充入的空氣質量隨直徑呈三次方增加,跟浮力增加的數量級一樣。
所以放大多少倍都浮不起來。
以下是簡單的計算,有錯的話可以指出
你充入0.3MPa的氣壓,看似很硬,其實在直徑達到2.4m時就會被壓扁。
PET瓶最大耐壓1MPa左右,也只能支撐8m的容器直徑。
瓶子互相貼合時,瓶壁間的壓力是會抵消,但是瓶底和瓶蓋處的壓力不會抵消,所以當直徑超過
8m且你繼續提高充氣壓力的話,瓶底或瓶蓋處會破裂。
並且不幸的是,你哪怕找到耐壓無限大的瓶子也無濟於事。
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--------------------------------------------------------------------題主不太理解應力,我再補充一下吧