Un pallone di forma sferica viene costruito con un materiale di massa 3,00 kg, di spessore trascurabile rispetto al raggio del pallone che misura 1,50 m. Il pallone è riempito di elio (He) alla temperatura di 305 K e galleggia in aria, senza salire né scendere. La densità dell'aria circostante è 1.19 kg/m^3.
Calcola la pressione dell'elio.
137
punti
Livello 1
Un pallone di forma sferica viene costruito con un materiale di massa m = 3,00 kg, di spessore trascurabile rispetto al raggio r del pallone che misura 1,50 m. Il pallone è riempito di elio (He) alla temperatura di 305 K e galleggia in aria, senza salire né scendere. La densità ρa dell'aria circostante è 1,19 kg/m^3.
Calcola la pressione pe dell'elio.
volume V = 0,52360*3^3 = 14,14 m^3
buoyant force Fb = V*ρa*g = 14,14*1,19*9,806 = 165,00 N
peso del pallone Fpp = m*g = 3*9,806 = 29,4 N
peso dell'elio Fpe = Fb-Fpp = 135,6 N
massa dell'elio me = 135,6/9,806 = 13,83 kg
numero moli n = me/0,0040 kg/mol = 13,83*250 = 3.457
pe*V = n*R*T
pe*14,14 = 3.457*8,3145*305
pe = 3.457*8,3145*305 /14,14 = 6,20*10^5 Pa
97564
punti
Genius II
