(Unicentro 2006) Densidade

por eivitordias Sáb 03 Abr 2021, 16:54

Sobre o volume de hélio necessário para fazer um balão flutuar, se o balão vazio e seu equipamento têm uma massa de 400kg, é correto afirmar:

Dados: Dar = 1,29kg/m³ e Dhe = 0,179kg/m³

a) O volume do hélio deve deslocar uma quantidade de ar cujo peso seja igual ao peso do hélio de dentro do balão.
b) O volume do hélio multiplicado por sua densidade deve ser igual à massa do ar deslocado.
c) O volume de hélio deve deslocar uma quantidade de ar cujo peso seja igual ao peso do balão com o equipamento mais o hélio.
d) O volume de hélio deve ser tal que o peso do hélio seja igual ao peso do balão e seu equipamento.
e) O volume de hélio deve deslocar uma quantidade de ar cujo peso seja igual ao peso do balão vazio.

Spoiler:

DÚVIDA: Como chegar nessa conclusão por meio de cálculos?

por **Elcioschin** Sáb 03 Abr 2021, 18:33

M = massa do balão + equipamentos
m = massa do hélio

Massa total: Mt = M + m ---> Peso total: Pt= (M + m).g

O empuxo E, para cima, deve equilibrar o peso total Pt

E o empuxo vale: E = Mar.g

por eivitordias Sáb 03 Abr 2021, 19:22

Elcioschin escreveu:M = massa do balão + equipamentos
m = massa do hélio

Massa total: Mt = M + m ---> Peso total: Pt= (M + m).g

O empuxo E, para cima, deve equilibrar o peso total Pt

E o empuxo vale: E = Mar.g

M = massa do balão + equipamentos
dar = densidade do ar
dhe = densidade do hélio
Vhe = volume do hélio
Var = volume do ar
mar = massa do ar

E = P
dar.Vhe.g = M.g
Vhe = M/dar
Vhe = M.(Var/mar)

Estou chegando nessa expressão, porém não corresponde a alternativa correta a qual relaciona volume de hélio com o peso total..