Considere um mergulhador em um lago de águas calmas.
a) Esse mergulhador possui massa de 75 kg e volume corporal de 70 L. Para um mergulho, ele acopla a si um cilindro de ar de
15 kg e volume de 10 L. Estando completamente imersos na água (mergulhador e cilindro), o mergulhador para de nadar.
Ele afundará ou subirá até a superfície? Justifique sua resposta.
b) Durante um mergulho, o mergulhador consulta seu manômetro de pulso e verifica que a pressão absoluta local é de
2,0 atm. A que profundidade o mergulhador está?
c) Finalmente, considere que o mergulhador está no fundo do lago, onde a temperatura da água é de 7C e a pressão é de
2,8 atm. Ele produz uma bolha de ar volume V,, que sobe em direção à superfície. Quando a bolha houver subido até a
iminência de atingir a superfície, onde a temperatura da água é 27°C, seu volume será Vo. Determine a razão Vo/V,.
Note e adote:
A densidade da água é de 1,0 kg/L.
Adote como aceleração da gravidade o valor 10 m/s? e como densidade da água o valor 1,0 x 10° kg/m? e utilize 1,0 atm = 1,0 x 10º Pa.
Trate o ar na bolha como um gás ideal e suponha que não escape ar da bolha durante a subida.