la super pregunta?

Question

tengo un globo sumergible debajo del mar , tiene 5cm de diametro a 5 bares,el globo se encuentra conectado a una commpresora de aire,inicialmente el globo esta desinflado a una profundidad de 5 metros.¿ cuanto debo inflar el globo para que la profundidad sea de 3 metros? no me digan qe use un barometro.Expliquen

Answer 1

El globo sumergido con aire siempre saldrá a flote, a menos que se lo contrapese, debido a que el empuje que recibe es igual al peso del agua desplazada, o sea peso específico del agua por el volumen que ocupa el globo, y el peso del aire para el caso es despreciable, y supongo que el globo propiamente dicho también.

Si por hipótesis equilibramos dicho peso o lo tenemos sujeto al fondo, la presión que deberá tener el aire dentro del globo debe ser igual a la presión externa a que está sujeto. A 3m de profundidad esa presión, en números gruesos, es 1.3 bar
(1 atm cada 10.33m de profundidad en agua dulce, en este caso el peso específico es levemente superior, además 1 atm = 1.013 bar, aproximando los números: 1atm = aprox 1 bar; delta presión dentro del agua = aprox 1 bar/10m = 0.1 bar/metro. La presión absoluta = la de la atm + la del peso del agua = 1.3 bar aprox)


Si a 5 bar el globo tiene diam 5 cm, el volumen es:
V(5) = (4/3) ¶ 2.5^3 cm3 = 65.45 cm3

Por ley de Boyle-Mariotte:
(suponemos temperatura constante)

V5 * 5 bar = V(1.3) * 1.3 bar => V(1.3) = 65 cm3 * (5 / 1.3) = 251.73 cm3 = (4/3) ¶ R^3

De donde se despeja => R = 3.9 cm => D = 7.8 cm

Podemos despreciar el delta Presión debido al diámetro frente a los 300 cm de profundidad y suponer la forma esférica.

A 3m de profundidad el globo requerirá estar inflado a un diámetro de 7.8 cm, y tendrá un empuje del orden de 280 gr (los 252cm3 x Pe del agua de mar). La masa del aire será 1.3 veces la que tendría a presión atm.


Pd. que inicialmente esté a 5m de profundidad y desinflado no afacta a esto, se lo infla hasta tener 1.3 bar, si se lo fuerza a quedar más abajo se comprimirá y adoptará la presión de la profundidad a que esté.

Answer 2

vaya pregunta, para empezar tu globo tiene una presión de vacío igual a la presión a 5 metros de profundidad, segundo como tu compresora de aire es la que esta evitando que el globo suba te diría que la ajustaras de tal manera que la cantidad de aire que saca sea igual a la presión de que se tiene a 3 metros de profundidad, el planteamiento está hecho, los cálculos ya me dan mucha flojera, si te sirve:

presión = densidad x gravedad x altura (de la superficie hacia abajo)

densidad del agua = 1.360 g/cm3
gravedad= 9.81 m/ s2
y si necesitas más información:

masa = densidad x volumen

volumen = (4 x pi x diámetro al cubo9 / 3
pensando que el globo es perfectamente redondo, si no es así, estás frito y tendrás que sacar diferenciales.

Answer 3

si el globo tiene 5 bares = 5 atmosferas ,no puede estar desinflado.porque tiene que soportar 5 veces la presion atmosferica.
lo que tu deseas es que suba a 3 metros es decir a 0.3
de presion manometrica o a 1.3 atmosferas de presion absoluta
usa tu formula
dgv(inicial) = dgv(final)
principio de arquimedes

Answer 4

ya sos grande para andar jugando con globos

Answer 5

Reformula tu pregunta... que queres saber?, el volumen de aire, la presion??

Answer 6

tomate tu tiempo, saca lo del agua y punto no ves que te puede reventar por que el agua pica el hule.

Answer 7

Qué invento tan raro estáis haciendo. Vamos!!!! Ve de copas y joder!!! Te invito!!

Answer 8

en el colegio pase fisica arrastrado ahora imaginate despues de un decenio que te podre decir

Answer 9

Uyyy, en esa si me corchaste, si no te decia en el manual de uso del globo, creo que estamos perdidos

Answer 10

QUE ONDA MASTER, ¿NO SERA QUE TE LA ESTAS SUPER ULTRA MEGA ARCHI PROLONGANDO?

DE CUALQUIER FORMA MEJOR TOMATE UNAS CHELAS Y FELIZ FIN DE SEMANA