Question

un globo (su envoltura tiene una masa de mb=0,250 kg) se llena de helio y se amarra a una cuerda uniforme de longitud L=2m y masa m=0.050kg el globo es esferico con un radio de r=0,400 m cuando se libera en aire a temperatura de 20° c y densidad daire=1,20 kg/m3 se eleva una longitud h de cuerda y despues permanece en equilibrio como se muestra en la figura la masa de la cuerda que se alcanza a levantar justo cuando el globo queda en reposo es

Answer 1

La altura a la que se eleva el globo es de 1,91 m

Explicación:

Datos:

mb = 0,250kg

L= 2m

ml = 0,05kg

r = 0,4 m

T = 20°

Densidad del aire: 1,2 kg/m³

Densidad del helio: 0,179kg/m³

El volumen del globo y del helio:

 V = 4πr³/3

V = 4π(0,4m)³/3

V= 0,268 m³

La densidad lineal de la cuerda:

λ = m/L

λ = 0,050 kg/2m

λ = 0,025 kg/m 

Altura a al que se eleva:

ρhelio * V + h * λ + mglobo = ρaire * V

h = [(ρa - ρh)*V - m]/λ, 

h = [(1,29 - 0,179) kg/m³ * 0,268 m³ - 0,25 kg]/0,025 kg/m 

h = 1,91 m

La masa de la cuerda: es de 0,05 kg lo dice el enunciado