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¿Cómo se contabiliza el peso del aire al medir una persona, un coche o una aeronave?

No estoy seguro de cómo tener en cuenta el peso del aire al medir diferentes objetos.

  1. Cuando me peso en una balanza, ¿estoy pesando también todo el aire que está directamente encima de mí hasta el borde de la atmósfera?
  2. Si pesara un coche, ¿también pesaría el aire del interior? Dado que la presión del aire disminuye a medida que aumenta la altitud, ¿un coche pesaría menos a mayor altitud porque el aire pesaría menos?
  3. Si pudiera pesar un Zeppelin a 20.000 pies, ¿también estaría pesando todo el aire dentro del Zeppelin? ¿O el aire no aparece en la balanza porque está flotando libremente dentro y fuera de la nave?

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ponir Puntos 6
  1. No, en realidad se mide el peso del objeto menos el peso del aire desplazado por el objeto. El peso de la columna no importa, porque hace presión alrededor del objeto, lo que importa es sólo la diferencia de presión a través de la altura del objeto, lo que resulta en la fuerza de flotación, que sólo depende del peso del aire desplazado. En general se supone que la densidad del objeto es mucho mayor que la del aire, por lo que la fuerza de flotación es demasiado pequeña para afectar al peso. Esta aproximación no es válida si la fuerza de flotación no es pequeña en relación con el peso.

  2. Puedes considerar el aire como parte del coche o no, eso es irrelevante, la razón es que el "peso" medido no cambiará. Las dos opciones diferentes son equivalentes, porque puedes considerar el aire como parte del coche, contribuyendo así a su peso, o no ser parte del coche, contribuyendo entonces a la fuerza de flotación. Si vas a una gran altura el peso medido será menor, porque la densidad del aire en su interior será y por lo tanto la fuerza de flotación será (estoy asumiendo una g constante aquí, de lo contrario no sé qué efecto es más importante, menos gravedad o menos densidad del aire)

  3. Si un objeto está flotando significa que el peso es menor que la fuerza de flotación, por lo que no tiene ningún sentido medir el peso con una balanza, además de que por supuesto esto es imposible. Si pones la balanza al revés, estaría midiendo la fuerza de flotación menos el peso.(Supongo que te refieres al aire de la sección de pasajeros, porque el zepelín tenía Hidrógeno en su interior)

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Cleonis Puntos 885

El youtuber de ciencia Derek Muller hizo un vídeo sobre un lugar en el que se necesita conocer la fuerza ejercida por un peso muy grande con un grado de precisión muy alto. El vido se titula El peso más pesado del mundo .

Por el contenido del vídeo:

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE.UU. cuenta con un enorme dispositivo para certificar los transductores de fuerza de forma que se pueda ejercer un millón de libras de fuerza. La certificación exige una precisión de medición de cinco partes por millón (.0005%)

El volumen de la pila de pesas es tal que desplaza un volumen de aire con un peso de 125 libras. Para alcanzar el nivel de precisión requerido, hay que tener en cuenta esta flotabilidad.

Por supuesto, en la mayoría de los casos el efecto del empuje del aire es mucho menor que la precisión de la balanza.

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