Comprender la flotabilidad

* Principio de Archimedes: Un objeto sumergido en un fluido experimenta una fuerza boyante ascendente igual al peso del fluido desplazado por el objeto.

* densidad: La densidad es masa por unidad de volumen (ρ =m/v).

Cálculos

1. Volumen: El volumen del globo es de 6000 ml, que es igual a 6 litros (1 L =1000 ml).

2. Densidad de aire: La densidad del aire a temperatura ambiente y presión estándar es de aproximadamente 1,2 kg/m³. Necesitamos convertir el volumen en medidores cúbicos (1 m³ =1000 l):

* 6 litros * (1 m³ / 1000 l) =0.006 m³

3. Masa de aire desplazado:

* Masa =densidad * volumen

* Masa =1.2 kg/m³ * 0.006 m³ =0.0072 kg

4. Peso del aire desplazado:

* Peso =masa * aceleración debido a la gravedad (g =9.8 m/s²)

* Peso =0.0072 kg * 9.8 m/s² =0.07056 N

Por lo tanto, la fuerza flotante ejercida sobre el globo de juguete por el aire es de aproximadamente 0.07056 Newtons.

Notas importantes:

* Este cálculo supone que el globo está lleno de gas que es mucho más ligero que el aire (como el helio o el aire caliente). Si el globo está lleno de un gas que es más pesado que el aire, la fuerza boyante será menor que el peso del globo, y se hundirá.

* La fuerza de flotación real puede variar ligeramente dependiendo de la temperatura y la presión del aire.