Question

(UERJ) As mudanças de pressão que o ar atmosférico sofre, ao entrar nos pulmões ou ao sair deles, podem ser considerados uma transformação isotérmica. Ao inspirar, uma pessoa sofre uma diminuição em sua pressão intrapulmonar de 0,75%, no máximo.
Considere 0,60 L de ar à pressão atmosférica de 740mmHg.
A variação máxima de volume em litros, sofrida por essa quantidade de ar ao ser inspirado é aproximadamente de:

Answer 1

Como é isotérmica, a temperatura se mantém constante.
A fórmula da lei dos gases é PV/T, mas como a temperatura T é constante pode-se omiti-la da fórmula, ficando apenas PV.

P1V1 = P2V2

Ocorre uma diminuição da pressão de 0,75% dos 740 mmHg, então temos que achar de quando é essa diminuição:
740 ---- 100%
x -------- 0,75
100x = 555
x = 5,55

740 - 5,55 = 734,45 mmHg

740*0,6 = 734,45*V2
444 = 734,45*V2
V2 = 444/734,45
V2 ≈ 0,604 L

A variação de volume foi:
0,604 - 0,6 = 0,004 L ou 4*10^-3 L.

Answer 2

A variação máxima de volume, em litros, sofrida por essa quantidade de ar ao ser inspirado é aproximadamente de: 0,0045 L ou 4,5.10⁻³ L.

Sabendo que a reação é uma reação isotérmica, a sua temperatura permanece constante, então utilizamos a fórmula simplificada para calcular a variação máxima em volume:

P1 . V1 = P2 . V2        

Onde:

P = pressão

V = volume

Substituindo pelos valores apresentados no enunciado teremos:

740 . 0,6 = (740 - 740 . 0,75%) . V

740 . 0,6 = 734,45V

V = 0,6045 L

Calculando a variação do volume:

Variação de volume = 0,6045 L - 0,60 L

Variação de volume = 0,0045 L ou 4,5.10⁻³ L

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