Question

Um mergulhador está à profundidade de 28 m, quando exala bolhas de ar, de volume total 1,5 litros. Suponha-se que a temperatura do ar, quando exalado, seja 18°C, e, quando atinge a superfície da água, tenha esse mesmo valor. Sendo a densidade da água igual a 1.000 kg/m³ e a pressão atmosférica local igual a 1,0×10¦Pa, o volume total das bolhas, no momento em que elas chegam à superfície, é
a) 3,4 litros
b) 4,2 litros
c) 5,7 litros
d) 6,5 litros
e) 7,4 litros

Answer 1

Olá!


Antes, vamos encontrar a pressão (P) a qual o mergulhador está submetido à 28 m de profundidade no mar:

$\boxed{P = P_{atm} + d * g * h}$

onde,

Patm: Pressão atmosférica, no caso, do nível do mar (100.000 Pa)

d: densidade do líquido, no caso, 1.000 kg/m³;

g: gravidade, no caso, 10 m/s²;

h: profundidade, no caso, 28 m.


Aos cálculos:

$P = P_{atm} + d * g * h \\ \\ P = 100.000+1.000*10*28 \\ \\ P= 100.000+280.000 \\ \\ \boxed{P=380.000(Pa)}$




Como a questão informa que a temperatura não se alterou no processo, a relação de Pressão×Volume é uma constante, logo:


P. inicial × V. inicial = P. final (atmosférica) × V. final

380.000 * 1,5 = 1,0×10^5 * V. final 

V. final = 570.000 / 1,0×10^5 

$\boxed{V_{final} = 5,7 (l)}$



Resposta: Letra C