Question

calcular la masa de un globo esferico de aire si su radio es de 15 cm.

Answer 1

Peso del globo = 5 grf 
Pe He = 0,000178 gf/cm3 
Pe aire = 0,00126 gf/cm3 

a) Hallar el volumen del globo 

Volumen de la esfera = 1/3 Pi* (d/2)^3 = 1/3*Pi*(50/2)^3 = 16362,46 cm^3 <-------- 

b) Calcular su peso (helio más el globo) 

Peso He + globo = Peso del globo + pe He * Volumen = 
= 5 grf + 0,000178 gf/cm3*16362,46 cm^3 = 7,91 grf <-------- 

c) Hacer un esquema indicando el peso y el empuje 

...| 
...| 
...v Peso 
...^ Empuje 
...| 
...| 

d) Si se lo suelta con qué aceleración subirá? 

F = E - P = m*a 

donde F es la fuerza ascensional, E el empuje, P el peso, m la masa y a la aceleración 

E = peso de la masa de aire desplazada = pe aire * Volumen = 
= 0,00126 gf/cm3*16362,46 cm^3 = 20,62 grf <-------- 

1 grf = 1 gr *9,8 m/s^2 = 9,8 gr*m/s^2 

masa = Peso (en gr) / g = 7,91 grf *(9,8 gr m/s^2 / 1 grf) / 9,8 m/s^2 = 7,91 gr <---- 

despejando a de la formula del F 

a =(E - P) / m= (20,62 *(9,8 gr m/s^2 ) - 7,91 *(9,8 gr m/s^2) ) / 7,91 gr = 
= 15,73 m/s^2 <------------ aceleración de ascenso 

e) Qué carga podrá elevar el globo? 

Carga máxima = E - P = 20,62 grf - 7,91 *grf = 12,70 grf <---------------- 

f) Que pasaría si el globo se llena de Hidrógeno cuyo peso específico es de 0,00009gf/cm3? 

a)´ el volumen del globo no variaría 

V = 16362,46 cm^3 <-------- 

b)´el peso variaría ( depende del peso especifico del gas) 

Peso H + globo = Peso del globo + pe H * Volumen = 
= 5 grf + 0,00009gf/cm3*16362,46 cm^3 = 6,47grf <-------- 

c)´ el esquema de fuerzas no variaría 

d)´ la aceleración variaría 

F = E - P = m*a 

donde F es la fuerza ascensional, E el empuje, P el peso, m la masa y a la aceleración 

despejando a de la formula del F 

a =(E - P) / m= (20,62 *(9,8 gr m/s^2 ) - 6,47 *(9,8 gr m/s^2) ) / 6,47 gr = 
= 21,42 m/s^2 <------------ aceleración de ascenso 

e)´ La carga máxima variaría 

Carga máxima = E - P = 20,62 grf - 6,47 *grf = 14,14 grf <---------------- 

SuerteFuente(s):Por favor *** NO dejes de elegir UNA Mejor Respuesta ***. 
NO necesariamente esta, sino la que mejor cumpla con tus expectativas. 

Al hacerlo estarás siendo agradecido/a con TODOS aquellos que hemos entregado nuestro más solidario esfuerzo para ayudarte.