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Fuvest 2002 · Primeira fase · Objetiva

Física · Gases, Empuxo e princípio de Arquimedes, Equação dos gases ideais

Balões estão voltando a ser considerados como opção para o transporte de carga. Um balão quando vazio, tem massa de 30.000kg30.000\,\mathrm{kg}. Ao ser inflado com 20.000kg20.000\,\mathrm{kg} de Hélio, pode transportar uma carga útil de 75.000kg75.000\,\mathrm{kg}. Nessas condições, o empuxo do balão no ar equilibra seu peso. Se, ao invés de Hélio, o mesmo volume for preenchido com Hidrogênio, Esse balão poderia transportar uma carga útil de aproximadamente

Nas CNTP
Massa de 1 mol de H2=2,0g\mathrm{H}_2=2{,}0\,\mathrm{g}
Massa de 1 mol de He=4,0g\mathrm{He}=4{,}0\,\mathrm{g}

  1. 37.500kg37.500\,\mathrm{kg}
  2. 65.000kg65.000\,\mathrm{kg}
  3. 75.000kg75.000\,\mathrm{kg}
  4. 85.000kg85.000\,\mathrm{kg}
  5. 150.000kg150.000\,\mathrm{kg}

Rascunho

Gabarito

Alternativa D.

Gabarito conforme a coletânea de origem (Grupo Exatas).