Un globo de helio de circo, cuando lo suelten, ¿qué altura alcanzarán?

A2A: un globo de helio de circo, cuando lo suelten, ¿qué altura alcanzarán?

No sabía qué era un globo de circo, pero una búsqueda me mostró varias formas de globos de mylar, como las siguientes:

Estos son similares a otros tipos de globos de mylar llenos de helio que se pueden comprar en supermercados, como estos:

Todos estos globos ya están llenos de helio hasta que el mylar esté bastante tenso, al menos en la tienda. El mylar aluminizado retiene muy bien el helio, por lo que no se escapa muy rápido, a diferencia de los globos de látex que pierden su helio muy rápidamente.

Cuando un globo sube a la atmósfera, el helio intenta expandirse. Para un globo de látex, eso es bastante fácil ya que el látex es bastante elástico. Un globo de látex probablemente podría subir bastante antes de explotar.

El globo de mylar es bastante inextensible. No se estira mucho. Impide que el helio se expanda. A medida que el globo sube en el aire y la presión atmosférica disminuye, se desarrolla una sobrepresión significativa dentro del globo en comparación con el exterior. Es probable que explote con bastante facilidad. Lo más probable es que las costuras termoselladas se suelten primero. No sé a qué altitud llegará. Eso depende en parte de cuánto helio había allí para comenzar y cuánta concentración de estrés hay en las costuras. Supongo que podrían subir unos pocos miles de pies, pero probablemente no decenas de miles de pies.

Si no explotan, llegarán a una altitud de flotación constante. Esto se debe a que la masa del helio no está cambiando y tampoco lo está el volumen (de primer orden). Por lo tanto, eventualmente alcanzará una altitud a la que su densidad promedio (masa total del globo más helio dividido por el volumen del globo) es igual a la densidad del aire. La fuerza de flotabilidad será exactamente igual al peso. Simplemente flotará a esa altitud. En este caso, no explotará, posiblemente durante mucho tiempo, muchos días.

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