¿Cuánto flotamos en la atmósfera?

Question

La atmósfera es un fluido y tenemos volumen, por lo tanto desplazamos parte de ella y debe existir alguna fuerza de flotación. ¿Qué intensidad tiene? ¿En qué medida afecta a la aceleración gravitatoria en la superficie de la Tierra? Y considerando sólo la fuerza de flotación (no la de arrastre), ¿qué diferencia habría entre la caída en la atmósfera y en el vacío?

Answer 1

Volumen medio del cuerpo humano = 0,0664 $m^3$ (a mí me parece poco, pero eso es según Wolfram Alpha: http://www.wolframalpha.com/input/?i=volume+cuerpo+humano ). La densidad del aire depende de la temperatura y la presión, pero es de aproximadamente 1,2 o 1,3 $kg/m^3$ . Eso significa que desplazamos, por término medio, unos 80 g de aire, lo que nos da una flotabilidad de unos 0,8 N (aproximadamente 1/6 lb).

La aceleración debida a la gravedad y a la flotación sería $a = g - \frac{F_\text{buoy}}{m}$ . Para tomar números redondos, utilice $m = 80 kg$ . Entonces el segundo término es $-0.01 m/s^2$ reduciendo la aceleración en aproximadamente una parte en 1000. (El efecto de la resistencia se hace mucho más grande muy rápidamente a medida que se cae).

Answer 2

Desplazarás el aire igual a tu volumen. Si su volumen es $v$ ,desplazarás el aire de volumen $v$ , Si la densidad del aire es $d$ , entonces la masa de aire desplazada será igual al producto del volumen por la densidad y por lo tanto la fuerza sobre ti según el principio de Arquímedes = $vdg$ ,

g' es la aceleración debida a la gravedad.

El principio de Arquímedes indica que la fuerza de flotación ascendente que se ejerce sobre un cuerpo sumergido en un fluido, ya sea total o parcialmente sumergido, es igual al peso del fluido que el cuerpo desplaza. http://en.m.wikipedia.org/wiki/Archimedes%27_principle

Answer 3

No mucho. Según el principio de Arquímedes, la fuerza de flotación es igual al peso del volumen del fluido desplazado, que sería el volumen de tu cuerpo. Y el fluido es aire. Así que sólo serías ligeramente más pesado de lo que eres ahora si hubiera un vacío en la superficie de la tierra.