BiofísicaLeis dos gases: lei de Boyle, mergulho e barotraumaNível 2
Um mergulhador que respira ar comprimido de um cilindro está a 20 m de profundidade no mar. Considere que cada 10 m de água acrescentam cerca de 1 atm à pressão atmosférica de 1 atm na superfície. A essa profundidade, os pulmões dele contêm 4 L de gás. Em pânico, ele sobe rapidamente à superfície sem expirar.
Se o gás pudesse se expandir livremente, à temperatura constante, que volume ele tenderia a ocupar na superfície?
A4 L, porque a quantidade de gás não mudou
BCerca de 1,3 L
C8 L
D6 L
E12 L✓ correta
Resposta correta: alternativa E
💡 Explicação
A alternativa E está correta. A 20 m, a pressão absoluta é de 3 atm (1 atm do ar mais 2 atm da coluna de água). Pela lei de Boyle (P1V1 = P2V2), 3 atm × 4 L = 1 atm × V2, logo V2 = 12 L, volume muito acima da capacidade pulmonar, o que explica o risco de barotrauma pulmonar na subida com a glote fechada. A alternativa C usa apenas a pressão manométrica (2 atm) e esquece a pressão atmosférica. A alternativa B inverte a relação, como se o volume diminuísse na subida. A alternativa A ignora a dependência entre volume e pressão.Questão enviada por Equipe Canetinha ao banco público do Canetinha.