O profundímetro é um instrumento utilizado por mergulhadores...
(http://chc.org.br. Adaptado.)
Considere um mergulhador inicialmente sob pressão absoluta de 2 atm. Nessa situação, a altura da coluna de ar dentro do tubo de vidro é de 20 cm. Após afundar um pouco, o mergulhador para em uma posição em que a altura da coluna de ar é igual a 16 cm, conforme a figura.
Considerando que uma coluna de água, em equilíbrio, com 10 m de altura exerce uma pressão de 1 atm, que o ar é um gás ideal e que a temperatura é constante durante o mergulho, é correto afirmar que a variação de profundidade sofrida por esse mergulhador foi de
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Comentários
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Vamos lá, galera!
Questão FAMERP relativamente tranquila, mas precisa organizar bem suas ideias.
Transformação de gases com temperatura constante podemos simplificar a equação de Clapeyron (PV = NRT) para PV, pois só essas duas variáveis realmente importam na questão.
Pressão inicial x volume inicial = Pressão Final x volume final.
A questão não nos forneceu o volume, mas sim a altura. Aí vale lembrar que o volume em geral é calculado por Área da base x altura e como os recipientes são os mesmos a gente pode substituir.
Pressão Inicial x Área da Base x Altura Inicial = Pressão Final x Área da Base x Altura final.
2atm x área da base x 20 cm = Pressão Final x área da base x 16cm.
Vamos cortar: Área da base e centímetros, pois estão dos dois lados da igualdade.
2atm x 20 = Pressão final x 16
Pressão final = (2atm x 20)/16 = 40 atm / 16 = 2,5 atm.
Agora chegando na alternativa correta. A pressão inicial era 2atm, a final era 2,5, logo uma variação de 0,5 atm. A questão deu a informação que para cada 10m eu subo 1 atm, logo a variação será de 5m, pois subiu 0,5atm.
Alternativa D.
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