Um balão de ar quente é constituído por um saco de tecido sintético, chamado envelope, que é capaz de conter ar aquecido. Embaixo do envelope, há um cesto para o transporte de passageiros, e uma fonte de calor, conforme ilustra a figura a seguir.
Para que o balão suba, aquece-se o ar no interior do envelope e, com isso, inicia-se a flutuação do balão. Essa flutuação ocorre porque, com o aquecimento do ar no interior do envelope,
a) a densidade do ar no interior do balão diminui, tornando o peso do balão menor que o empuxo.
b) a pressão externa do ar sobre o balão aumenta, tornando seu peso menor que o empuxo.
c) a densidade do ar no interior do balão diminui, tornando o peso do balão maior que o empuxo.
d) a pressão externa do ar sobre o balão aumenta, tornando seu peso maior que o empuxo.
e) a densidade do ar no interior do balão aumenta, tornando o peso do balão menor que o empuxo.
Resolução: Alternativa a – O empuxo corresponde ao peso da massa de ar deslocada pelo balão (ar frio – menos denso) e o peso do balão depende de sua massa total, que pode ser menor que o empuxo se o ar no interior do balão estiver aquecido (ar quente – menos denso). Assim, a flutuação do balão ocorre porque a densidade do ar no seu interior diminui com o aquecimento e o peso torna-se menor que o empuxo.