Você entra em um elevador por volta das 8 horas da manhã carregando uma caixa com 5 .x litros de volume. A temperatura lá dentro é cerca de 90°F. O elevador tem as seguintes dimensões 2m de largura, 3m de altura e 3m de comprimento. Segundos depois de você entrar no elevador ele para e nesse momento o ar que tem lá dentro é limitado ao tamanho do elevador. Você manda uma mensagem pedindo socorro, que chegará em breve. Faça uma estimativa do tempo que você ainda tem dentro do elevador. Considere que você respira cerca de 100mL de oxigênio a cada 2 segundos e que 21% do ar é oxigênio. Considere que x = seu nº de chamada.
Respostas
Você demorará 20 horas, 52 minutos e 48 segundos para ficar sem oxigênio.
Primeiramente vamos calcular o volume total do elevador:
V = (comprimento)**(largura)**(altura) = 3*3*2 = 18 m³ = 18000000 cm³
Agora vamos calcular o volume da caixa. Vamos considerar aqui que você seja o vigésimo da sua lista de chamada, ou seja, o nº 20. Logo:
Volume da Caixa = 5*20 L = 100 L = 100000 mL = 100000 cm³
Logo, o ar estará contido em todo o elevador, menos dentro da caixa que você está levando, logo, o volume de ar será:
Volume de ar = V - Volume da Caixa = 18000000 - 100000 = 17900000 mL
Como apenas 21% do ar é oxigênio, então o volume de oxigênio no elevador é:
Volume de O2 = 21% de 17900000 = 0,21*17900000 = 3759000 mL
Se a cada 2 segundos você respira 100 mL, então:
2 segundos --------- 100 mL de O2
x (segundos) -------- 3759000 mL de O2
x = 2*3579000/100 = 75180 segundos = 75180/60 minutos = 1253 minutos
x = 1253/60 horas = 20,88 h = 20h e 0,88h = 20h e 0,88*60 min = 20 h, 52min e 48 segundos
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