I segreti delle mongolfiere: conclusioni

Eccoci al terzo appuntamento sui segreti delle mongolfiere. Con somma tristezza vi svelo che docrebbe essere pure l'ultimo!!!

La volta scorsa avevamo visto come la spinta di Archimede dovuta all'aria sia generalmente trascurabile. Nel caso di una persona di 85 kg la spinta (verso l'alto) di Archimede vale circa un millesimo della forza peso che ci spinge verso il terreno.

Il discorso non vale piu' se consideriamo un oggetto enorme e riempito di materiale a bassa densita' come un aerostato!

Giusto per fare qualche stima grezza, il cesto di una mongolfiera e il suo contenuto (bruciatori, combustibile, passeggeri) peseranno qualche quintale, facciamo un 500 kg (magari qualcosa meno, ma facciamo cifra tonda).
Il pallone ha un raggio di circa 10 m, corrispondente ad un volume di circa 4000 m^3, che per quanto detto precedentemente, corrisponde a circa 4000 kg (non state leggendo male!) di aria alla densita' standard.
Solo che invece di esserci aria standard, c'e' un gas piu' leggero, ad esempio aria calda o elio.
Nel caso di una mongolfiera, la spinta di Archimede e la forza peso piu' o meno si equivalgono, ne consegue che l'aria calda che occupa la mongolfiera deve avere una densita' tale che la sua massa sommata ai 500 kg del cesto sia circa pari alla massa di aria standard spostata (4000 kg).

Ne consegue che calda all'interno del pallone deve pesare circa 3500 kg, ovvero deve avere una densita' all'incirca di 1/8 inferiore a quella standard.

Ovviamente questi valori sono solo stimati, ma rendono bene l'idea che piu' aumentiamo il volume di un oggetto riempiendolo di una sostanza meno densa del mezzo in cui e' immersa piu' la spinta di Archimede si manifesta efficacemente.

Le stesse considerazioni si possono applicare a molte altre cose, per esempio ad una nave, che galleggia pur avendo una massa enorme.