Question

1) (Unesp) A diferença de pressão máxima
que o pulmão de um ser humano pode gerar
por inspiração é em torno de 0,4 x 10
ou 0,4 atm. Assim, mesmo com a ajuda de
um snorkel (respiradouro), um mergulhador
não pode ultrapassar uma profundidade máxima, já que a pressão sobre os pulmões
aumenta à medida que ele mergulha mais
fundo, impedindo-os de inflarem.
Considerando a densidade da água ρ
≅105
kg/m e a aceleração da gravidade g ≅
2
10 m/s
, a profundidade máxima estimada,
representada por h, que uma pessoa pode
mergulhar respirando com a ajuda de um
snorkel é igual a:

Answer 1

Resposta:

A pressão na profundidade máxima $h$ pode ser calculada pelo Princípio de $\textit{Stevin}$ como:

$P=P_o+\rho g h$

Logo, a diferença de pressão será:

$P-P_o=\rho gh\\h=\frac{P-P_o}{\rho g}$

A diferença de pressão máxima é de $0,4 \ atm = 40000 \ Pa$. logo, o valor de $h$ será:

$h=\frac{40000}{1000*10}\\h=4 \ m$