A cada 10 m de profundidade a pressão sobre um mergulhador aumenta 1 atm com relação à pressão atmosférica. Sabendo-se disso, qual seria o volume de 1000 mL de ar (comportando-se como um gás ideal) inspirado pelo mergulhador ao nível do mar, quando ele estivesse a 30 m de profundidade?
Questão
A cada 10 m de profundidade a pressão sobre um mergulhador aumenta 1 atm com relação à pressão atmosférica. Sabendo-se disso, qual seria o volume de 1000 mL de ar (comportando-se como um gás ideal) inspirado pelo mergulhador ao nível do mar, quando ele estivesse a 30 m de profundidade?
Imagem 1
Alternativas
A) 3 L
B) 4 L
C) 25 mL
D) 250 mL
E) 333 mL
Explicação
Como o ar se comporta como gás ideal e a temperatura pode ser considerada constante no processo, aplicamos a Lei de Boyle (caso particular de ):
- No nível do mar: e .
- A 30 m de profundidade, a pressão aumenta 1 atm a cada 10 m (além da atmosférica):
- aumento =
- logo, pressão total: .
Então:
Portanto, o volume que esse ar ocuparia a 30 m de profundidade é 250 mL.
Alternativa correta: (D).