Um balão esférico de ar quente está sendo utilizado para el...

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Q1090698
Física Hidrostática , Estática e Hidrostática ,
Ano: 2018 Banca: CESGRANRIO Órgão: Petrobras Prova: CESGRANRIO - 2018 - Petrobras - Técnico de Manutenção Júnior - Instrumentação |
Q1090698 Física
Um balão esférico de ar quente está sendo utilizado para elevar um equipamento de massa m para análise de poluentes na atmosfera de uma região próxima à uma refinaria de petróleo.
Assumindo o ar como um gás ideal, qual é o volume aproximado do balão, em m3, para que haja a decolagem?
Dados: m = 2 kg; massa específica do ar fora do balão = 1,250 kg/m3; massa específica do ar quente = 1,050 kg/m3; aceleração da gravidade local = 10 m/s2. 
Alternativas

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1) Empuxo (sentido para cima)

E = Gama fluido . Vol = Ro . g . Vol = 1,250 . 10 . Vol

E = 12,5 . Vol

2) Peso do Balão (sentido para baixo)

Pb = m . g = Ro . Vol . g = 1,050 . Vol . 10

Pb = 10,5 . Vol

3) Peso do Equipamento (sentido para baixo)

Pe = m . g = 2 . 10

Pe = 20 N

4) Resultante para cima

R = E – Pb – Pe = 0

12,5 . Vol – 10,5 . Vol – 20 N = 0

2 . Vol = 20 N

Vol = 10 m3

Portanto, a alternativa correta é a letra A.

Bons estudos!

letra A

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