Sebuah balon dengan diameter 10m berisi udara panas, kerapatan udara di dalam bola adalah 75% kerapatan udara luar 1,3kg/m^-3. Tentukan besarnya massa total maksimum penumpang dan beban yang masih dapat diangkut oleh balon tersebut. (diketahui g = 10m/s^2)

Halo Ocha, jawaban yang benar untuk pertanyaan ini adalah 170 kg. Diketahui: d = 10 m r = 10÷2 = 5 m ρgas = 0,75ρudara ρudara = 1,3 kg/m^3 g = 10 m/s^2 Ditanya: mB = ? Penyelesaian: Volume balon dihitung terlebih dahulu. Vbalon = (4/3)πr^3 Vbalon = 523,6 m^3 Untuk menghitung massa beban maksimum yang dapat diangkut balon, digunakan persamaan Hukum I Newton. ΣF = 0 Resultan gaya sama dengan berat gas ditambah berat beban dikurangi gaya angkat ke atas. Fg + Fb - Fa = 0 mgas×g + mB×g - mudara×g = 0 Karena massa sama dengan massa jenis dikali volume, maka ρgas×Vbalon×g + mB×g - ρudara×Vbalon×g = 0 ρgas×Vbalon + mB - ρudara×Vbalon = 0 mB = ρudara×Vbalon - 0,75ρudara×Vbalon mB = 0,25ρudara×Vbalon mB = 0,25(1,3)(523,6) mB = 170 kg Dengan demikian, besarnya massa total maksimum penumpang dan beban yang dapat diangkut oleh balon tersebut adalah 170 kg.