¿Por qué los globos flotan?

Muchos hemos visto esos grandes globos que llenan de aire caliente y que logran elevar una cesta con personas por el aire, y algunos se llegan a preguntar qué causa que ese gran globo logre flotar.

Carrera de globos aerostáticos.

El principio físico que produce la flotabilidad del globo es muy similar al caso de los barcos flotando sobre el agua, debido a que ambos fenómenos están basados en los principios de dinámica de los fluidos. En física, la flotabilidad es la fuerza ascendente de un objeto producido por el fluido circundante; el empuje ascendente es proporcional al peso del volumen del fluido desplazado, lo que causa la flotabilidad del cuerpo, para el caso del globo el fluido está conformado por los gases de la atmósfera. También la densidad de los cuerpos juega un rol muy importante en la flotabilidad, por causa de que los cuerpos menos densos que el fluido tienden a flotar sobre el mismo. En el caso de los globos, su densidad se logra cambiar al aumentar la temperatura del gas dentro del globo; los gases, al aumentar de temperatura, tienden a expandirse por lo cual reducen sus densidad: Una vez que el aire interior es menos denso y pesado que el aire externo, el globo comenzará a elevarse hasta alcanzar una altura donde el gas de la atmósfera sea de igual densidad que el aire interno. Se debe tener cuidado con el peso de la carga ya que el peso se opone a la fuerza ascendente que se logra en el globo.

Pero con el tiempo, el gas interno pierde temperatura, por lo cual para viajes prolongados se requiere llevar una fuente de calor y combustible para mantener caliente el gas del globo; aprovechándose la posibilidad de cambiar la temperatura del globo, también se puede regular su altura.