Entonces, la densidad del aire en Denver es 1,0 kg/m^3. Y el aire calentado tiene una densidad de 0,95 kg/m^3. Entonces, agregando el peso de la canasta y el globo, no entiendo cómo un globo aerostático podría despegar. ¡Además, se jactan de subir de 1 a 3 millas! ¿Que me estoy perdiendo aqui?
Dada la imprecisión de estos números, eso significa que puede levantar entre 0 y 0,1 kg por m^3 de aire. Según Wikipedia, un globo aerostático típico contiene 2800 m^3 de aire en la envoltura, por lo que puede suspender algo entre 0 y 280 kg en la canasta. Un ser humano típico pesa menos de 100 kg, por lo que probablemente podría levantar entre una y tres personas con un globo típico, o más personas con uno más grande que el promedio.
Así que encontré la respuesta... No estaba dando el paso final de multiplicar la diferencia de densidad entre el aire circundante y el aire calentado y luego multiplicar por el volumen de la envoltura. Solo me estaba enfocando en la diferencia y me estaba quedando atrapado allí. Elegí Denver porque está a una milla sobre el nivel del mar con una densidad de aire conocida. Podría haber elegido el monte Everest con una densidad de 0,5 con la misma facilidad. Entonces, de todos modos, la respuesta a mi pregunta fue la Ecuación de fuerza de flotabilidad neta. Lo siento si eso fue obvio para todos ustedes, pero estos conceptos no me salen naturalmente :)
Gracias por tu tiempo
No hay una densidad uniforme de aire caliente. Depende de la temperatura (mayor T -> menor densidad) pero también de la presión del aire ambiente.
En Denver, el aire frío es menos denso porque la presión ambiental es más baja. Pero este mismo efecto también aumenta la densidad del aire caliente, en el mismo porcentaje.
Entonces, el resultado es que la sustentación de un globo disminuye con la presión ambiental. Suponiendo que el globo en sí no cambia de peso, el peso neto útil disminuye aún más. Pero la carga útil aún puede ser positiva si la sustentación del globo excede el peso del globo.
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