Por que os balões meteorológicos são parcialmente inflados antes de decolarem?

Escrito por will charpentier | Traduzido por lucas brock
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Ao ver um um balão meteorológico sendo lançado, parece que alguém esqueceu de inflá-lo totalmente.Porém, os cientistas não esqueceram; isso foi intencional, seguindo um princípio físico conhecido como lei de Boyle, formulado em 1662. Ser parcialmente inflado ao decolar permite ao balão alcançar a altitude almejada sem contratempos e permanecer no local tempo o suficiente para fazer sua pesquisa.

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Lei de Boyle

A lei de Boyle diz que, para uma quantidade fixa de um gás ideal mantida em uma temperatura fixa, a pressão e o volume são inversamente proporcionais. Isso significa que de acordo com a queda de pressão, o volume de um gás contido -- como o gás em uma bolsa ou balão meteorológico -- aumenta.

A pressão atmosférica diminui de acordo com a altiude

De acordo com o aumento de altitude em relação a terra, a pressão atmosférica diminui. A pressão atmosférica ao nível do mar é de 1 atm. Enquanto o balão está subindo, o peso do ar diretamente sobre ele diminui e o número de moléculas de ar tocando-o também diminui; assim, a pressão atmosférica cai.

Expansão do volume de gás

À medida em que a pressão atmosférica em torno do balão cai, o volume de gás no interior do balão aumenta. Se ele estiver parcialmente cheio de gás ao ser lançado, o gás se expandirá à medida em que o balão subir.

O balão vai estourar

Quando a bolsa de gás de um balão meteorológico se expande, ele pode explodir como um balão infantil muito cheio. Um balão meteorológico pode subir mais de 32 km antes de estourar e seus instrumentos caírem de volta na Terra.

Alcançando a altura correta

Se o balão for enchido até sua total capacidade ao ser lançado, seu gás pode fazê-lo estourar prematuramente, antes que seus instrumentos obtenham os dados desejados. Lançar o balão parcialmente cheio evitará que isso aconteça.

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