Pesem l'aire

Solucions

Resultats de les pesades:
m1 ( pilota + aire a pressió + vàlvula) = 499,1 g

m2( pilota + aire a pressió atmosfèrica + vàlvula) = 493,9 g

m3 ( pilota + d'aire + vàlvula) = 493,9 g


m4 ( pilota + vàlvula) = 493,9 g


m2< m1 perquè ha sortit aire de la pilota que estava a pressió. A dins de la pilota ha quedat l’aire que pot contenir en equilibri amb la pressió atmosfèrica exterior, és a dir un volum igual al que desplaçaria la pilota.


Volum i massa d’aire a dins de la pilota en equilibri amb la pressió atmosfèrica.

El perímetre ens dóna 68,6 cm; així que el radi exterior serà R = 10,9 cm. Per al radi interior agafarem el valor aproximat de 10,5 cm.
El volum i la massa de l’aire interior en equilibri serien, si la densitat de l’aire en condicions normals és d’1,2 kg/m3:
volum = 4,8·10-3 m3         massa
Aquesta massa no es detecta en cap de les pesades. Només podem pesar l’excés d’aire a pressió que hi havia a l’inici, però no podem calcular-ne el volum perquè la densitat és diferent.

Estudi de les forces
L’equilibri de forces ens dóna: N + E = P, on N és el que marca la balança, P, el pes i E , la força d’empenyiment de l’aire..
M = massa de la pilota                           m = massa de l’aire interior


        



Quan la pilota està inflada a pressió i per tant
Quan la pilota conté aire en equilibri amb la pressió atmosfèrica, i ; no importa la quantitat d’aire que traiem de la pilota.

Autor d'aquesta pągina: Pere Quintana i Montserrat Vallès.

 

Aquesta obra estą subjecta a una
Llicčncia de Creative Commons
Creative Commons License