A2A: ¿Sería más fácil volar un globo al nivel del mar o en la cima de una montaña?
Esta es una pregunta muy interesante. Lo pensé durante bastante tiempo antes de responder. No estoy 100% seguro de saber la respuesta. Creo que esencialmente no hay diferencia. Será lo mismo. Aquí está mi lógica:
La parte más difícil de volar un globo es la primera parte en la que es difícil hacer que comience a estirarse. Debe obtener la presión dentro del globo un poco más alta que la presión exterior lo suficiente como para que el caucho se estire. Esa diferencia de presión requerida está dictada por las propiedades elásticas del caucho. Una vez mido la presión dentro de un globo de fiesta versus el volumen agregado al globo. Esto fue hace unos 30 años, así que voy de memoria. Según recuerdo, la presión necesaria era unas pocas pulgadas de agua. Esa es una fracción muy pequeña de la presión atmosférica (que es de 30 pies de agua). Por lo tanto, podemos ignorar cualquier cambio en la densidad del aire interior versus el exterior. Es necesario inyectar el mismo volumen de aire (esencialmente a la misma densidad que el aire circundante) con la misma diferencia de presión de adentro hacia afuera, independientemente de la altitud. Esa es la parte del globo.
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La siguiente parte es que estás generando presión de aire. La cantidad de presión de aire que puede generar está limitada por la fuerza de los músculos de sus mejillas. Cuando entras por primera vez el aire en el globo, no estás usando tus pulmones para generar presión. Lo que haces es llenar tus mejillas con aire, cerrar tu epiglotis en tu garganta para sellar el paso a tus pulmones y sellar la parte posterior de tu boca con tu lengua para atrapar el aire en tu boca (con las mejillas abultadas). Luego, aprieta usando los músculos de las mejillas para crear presión para forzarlo hacia el globo. Entonces, la cantidad de presión que puede generar depende de los músculos de sus mejillas. Eso no depende de la presión atmosférica.
Uno podría pensar que requiere menos trabajo forzar el aire de menor densidad al globo en altitud, pero el trabajo realizado es solo presión por volumen. No depende de la densidad. Por lo tanto, la energía de trabajo suministrada por los músculos de las mejillas es la misma en ambos casos. Los caudales son tan bajos que estoy ignorando la muy pequeña diferencia en la presión dinámica. Si tuviera en cuenta eso, se necesitaría un esfuerzo ligeramente menor para inflar el globo en altitud. Pero eso es lo suficientemente pequeño, voy a decir que es independiente de la altitud.
Si tiene una altitud suficientemente alta, entonces tendrá menos oxígeno en la sangre, por lo que es posible que eso interfiera con la fuerza máxima que puede generar con los músculos de las mejillas. Si ese es el caso, será más fácil hacerlo al nivel del mar que a la altitud. Pero no sé lo suficiente sobre la fisiología de los músculos para saber cómo sería eso.
Entonces tengo dos argumentos diferentes que dan respuestas ligeramente diferentes. Uno favorece el nivel del mar y el otro favorece la altitud. Para primer orden, no hay diferencia.