Quando algumas pessoas utilizam elevadores, podem enfrentar desconfortos nos ouvidos devido às variações de pressão. Se assumirmos que a pressão interna no tímpano permanece constante durante a subida, a diminuição na pressão externa resultará em uma força atuando para fora do timpano. Com base nesses dados, podemos calcular o seguinte:
a) Qual é a alteração na pressão do ar quando elevamos o elevador por 120 metros? Considere a densidade do ar de
e a pressão atmosférica de
. Isso nos permite entender como as mudanças de altitude afetam a pressão atmosférica e, consequentemente, podem causar desconforto nos ouvidos durante o uso do elevador. Remonts no verso
a) Qual é a alteração na pressão do ar quando elevamos o elevador por 120 metros? Considere a densidade do ar de
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício quer saber quanto muda a pressão do ar quando um elevador sobe 120 metros. Para resolver isso, vamos usar conceitos de pressão atmosférica, densidade do ar e como a altitude afeta essa pressão. A gente vai precisar dos valores da densidade do ar, da pressão atmosférica inicial e da aceleração da gravidade.
Passo 2
Primeiro, é bom lembrar que a pressão atmosférica diminui conforme a gente sobe mais alto. A mudança na pressão (
) pode ser calculada com a seguinte fórmula:
Onde:
-
é a densidade do ar, -
é a aceleração da gravidade, -
é a variação de altura.
Passo 3
No nosso caso, já temos alguns desses valores:
- Densidade do ar,
, - Variação de altura,
.
Precisamos também usar o valor padrão da aceleração da gravidade, que é:
-
.
Passo 4
Agora, vamos substituir esses valores na fórmula para encontrar
:
Passo 5
Vamos calcular isso passo a passo:
- Primeiro, multiplica a densidade pelo g:
- Depois, multiplica pelo aumento de altura:
Resposta
A alteração na pressão do ar ao elevar o elevador por 120 metros é de aproximadamente
.