Questão 40106
ESCOLA NAVAL 2017
(Esc. Naval 2017) Dois balões meteorológicos são lançados de um helicóptero parado a uma altitude em que a densidade do ar é . Os balões, de pesos desprezíveis quando vazios, estão cheios de ar pressurizado tal que as densidades do ar em seus interiores valem
(balão de volume V1) e
(balão de volume V2).
Desprezando a resistência do ar, se a força resultante atuando sobre cada balão tiver o mesmo módulo, a razão V2/V1, entre os volumes dos balões, será igual a
7,5
6,0
5,0
2,5
1,0
Gabarito:
6,0
Resolução:
Note que o enunciado falou que a força resultante dos dois balões é igual, logo:
Sabendo que a força resultante no balão será o Empuxo (E) menos o peso(P), porém não sabemos a massa do ar para determinar a massa do ar contido no balão, então:
perceba que essa densidade é a própria densidade do ar dentro do balão
e lembrando a formula de empuxo temos:
porém prestem muita atenção essa densidade é do meio em que o objeto está imerso e não a densidade do próprio objeto, ou seja é a do ar fora do balão
ENtão o peso dos balões pode ser escrito como:
sendo esse p a densidade do ar dentro do balão
dividindo tudo por g temos:
Substituindo os valores temos: