Enunciado
Física - Hewitt - Física Conceitual- Ed: 12º - Capítulo 14.Pense e Resolva - Ex. 42
Em um dia perfeito de outono, você está flutuando a baixa altitude em um balão de ar quente, sem acelerar para cima ou para baixo. O peso total do balão, incluindo sua carga total e
o ar retido nele, é 20.000 N.
- Mostre que o peso do ar deslocado é de 20.000 N.
- Mostre que o volume de ar deslocado é de 1.700 m³.
Passo 1
É bom sempre ficar esperto nessas dicas que o enunciado dá pra gente. Se liga, ele diz que o balão está flutuando, sem subir ou descer, por que isso é relevante? Ora, quer dizer que existe um equilíbrio das forças que atuam ali no balão apontando para cima e das que apontam para baixo! E que forças são essas? São as forças peso e de empuxo.
Lembra da definição da força de empuxo? Ela é igual ao peso da quantidade de fluido deslocado pelo corpo submerso. Então, logo de cara matamos a primeira parte.
Passo 2
Agora, nós temos o peso e precisamos chegar no volume, como faremos isso? A partir do peso específico, ou densidade, do ar. A densidade do ar vale aproximadamente 1,2 kg/m³, então:
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)