A velocidade terminal de um balão depende de vários fatores, incluindo sua forma, tamanho, peso e densidade do ar circundante. À medida que um balão cai no ar, ele experimenta duas forças principais:a gravidade, que o puxa para baixo, e a resistência do ar, que se opõe ao seu movimento. À medida que a velocidade do balão aumenta, a resistência do ar aumenta até atingir um ponto onde as duas forças estão equilibradas e o balão não acelera mais. Este ponto é conhecido como velocidade terminal.
Matematicamente, a velocidade terminal de um balão pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Vd =√(2mg / (ρACd))
onde:
Vd:Velocidade terminal do balão
m:Massa do balão
g:Aceleração devido à gravidade
ρ:Densidade do ar circundante
A:Área da seção transversal do balão
Cd:Coeficiente de arrasto do balão
Em geral, a velocidade terminal de um balão é bastante baixa, especialmente para balões pequenos e leves. Por exemplo, um balão de festa típico pode ter uma velocidade terminal de apenas alguns centímetros por segundo. Balões maiores, como balões meteorológicos, podem ter velocidades terminais de vários metros por segundo.
No entanto, é importante notar que a velocidade terminal não é um valor fixo. Pode variar dependendo das mudanças nas condições ambientais. Por exemplo, se a resistência do ar diminuir, como em altitudes mais elevadas, a velocidade terminal do balão aumentará.