! ! ! Balão!com!gás!Hélio!inicialmente!a!27° C!e!temperatura!e

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! ! ! Balão!com!gás!Hélio!inicialmente!a!27° C!e!temperatura!e
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Balão!com!gás!Hélio!inicialmente!a!27° C!e!temperatura!e!pressão!de!1,0 atm,!as!mesmas!do!ar!externo,!sobe!até!o!
topo!de!uma!montanha,!quando!o!gás!se!resfria!a!–23° C!e!sua!pressão!reduz>se!a 0,33!de!atm,!também!as!mesmas!
do!ar!externo.!Considerando!invariável!a!aceleração!da!gravidade!na!subida,!a!razão!entre!as!forças!de!empuxo!que!
atuam!no!balão!nestas!duas!posições!é!
A)!
0,33.!
B)!
0,40.!
C)!
1,0.!
D)!
2,5.!
E)!
3,0.!
!
Resolução:*
E' d ar 'V ' g
=
(1) !
E
d ar v g
Mas!
P'V' PV
PT'
=
→V ' =
V (2) !
T'
T
P'T
Considerando!que!a!densidade!do!ar!se!altera,!para!um!número!de!mols!constante,!tem>se:!
PV=
d T M
m
RT → ar = !
M
P
R
d'ar T' d ar T
P'T
=
→ d ar ' =
d ar (3) !
P'
P
PT'
Substituindo!(2)!e!(3)!em!(1):!
P'T
PT'
d ⋅
⋅V g
E' PT' ar P'T
!
=
E
d ar ⋅ V ⋅ g
E'
= 1, 0 !
E
Alternativa!C!
!