A) O aquecimento do ar dentro do balão causa uma propulsão em seu interior devido à convecção do ar;
Não é devido a convecção, mas sim a radiação provocada pelo sol.
B) O aumento da temperatura dentro do balão diminui a densidade do ar, fazendo com que o empuxo tenda a ficar maior do que o peso;
Resposta correta, pois, a D=M/V (densidade é igual a massa dividida pelo volume) indica que volume e densidade são grandezas inversamente proporcionais, ou seja, se aumenta volume, diminue densidade.
e PV/T=R [o produto entre pressão e volume, dividido por temperatura é igual a uma constante R (constante ideal dos gases)] indica que volume e temperatura são diretamente proporcionais, ou seja, se aumento temperatura do gás, aumento volume do gás.
EMPUXO É UMA FORÇA DE REAÇÃO CONTRÁRIA A FORÇA PESO, COM SENTIDO PARA CIMA (E=V*d*g) QUANTO MAIOR O VOLUME DO CORPO, MAIOR SERÁ A FORÇA DE EMPUXO
Com base nisso, podemos afirmar que ao aquecer o balão preto (cor que mais absorve radiação) pela radiação do sol, a temperatura do gás dentro do balão aumenta, logo o volume também aumenta, e se o volume aumenta, a densidade diminui, fazendo o empuxo ficar maior (devido o aumento do volume do corpo), e assim E>P e o balão sobe
C) A borracha do balão tem a sua composição alterada, tornando-o mais leve;
Bem viajada, a composição desse balão não importa.
D) O aquecimento do ar diminui a massa do mesmo dentro do balão, tornando-o mais leve.
Não há relação entre massa e temparatura, em que a temperatura altere a massa.