Enunciado

Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 13.1 - Ex. 48

Um balão de hélio levanta uma cesta e uma carga com um peso total de 2000 N em condições padrão, nas quais a densidade do ar é e a densidade do hélio é . Qual é o volume mínimo do balão?

Passo 1

Essa questão vai nos levar as alturas nos estudos!! Piadas a parte, vamos cair pra cima dela! Primeiro é importante observar que: Sob condições de volume mínimo, o balão estará em equilíbrio. Seja B a força flutuante que atua no balão, o peso total e V o volume. O peso total é a soma dos pesos de sua cesta, carga e hélio em seu balão. Logo, aplicamos a equação de equilibrio de forças!

Mas quem é nosso peso total?

E quem é nossa força de flutuação?

Passo 2

Já que achamos nossas variáveis, aplicamos na nossa primeira equação!!

Logo, basta substituir os valores numéricos dados pela questão:

Resposta

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