João e um entusiasta da natação e adora passar seu tempo livre na piscina. Um dia, ele decide testar suas habilidades e mergulhar até o fundo de uma piscina com 10 metros de profundidade.
(b) Com base na resposta anterior, explique por que pode ser perigoso mergulhos em grandes profundidades, como o que João está tentando.

Passo 1

Vamos lá! A questão fala sobre o João, um nadador que decidiu mergulhar até o fundo de uma piscina com 10 metros de profundidade. A parte (b) pede para explicar por que mergulhos em grandes profundidades, como o que o João está tentando, podem ser perigosos. Vamos precisar entender um pouco sobre a pressão da água e como ela afeta o corpo humano para responder essa pergunta.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender o que acontece com a pressão à medida que mergulhamos mais fundo na água. A pressão aumenta com a profundidade porque há mais água acima exercendo força. A fórmula para calcular a pressão na água é:
Onde:
  • é a pressão total na profundidade .
  • é a pressão atmosférica na superfície.
  • é a densidade da água (aproximadamente ³ para a água doce).
  • é a aceleração da gravidade ( ²).
  • é a profundidade.

Passo 3

Vamos calcular a pressão na profundidade de 10 metros usando a fórmula acima. Assumindo :
³²
Isso significa que a pressão total no fundo da piscina é quase o dobro da pressão atmosférica.

Passo 4

Agora, por que essa pressão extra pode ser perigosa? O corpo humano é composto principalmente por água e é bastante resistente à pressão. Porém, certas partes do corpo, como os pulmões e os ouvidos, precisam se adaptar a essas mudanças de pressão. Se a adaptação não for feita corretamente, pode causar problemas como:
  • Barotrauma: Lesões causadas pela variação de pressão, afetando principalmente os ouvidos e os seios da face.
  • Tensão nos pulmões: Se prender a respiração ou não equalizar a pressão, pode levar a danos nos pulmões.
  • Problemas circulatórios: A alta pressão pode afetar a circulação sanguínea, especialmente se houver condições cardíacas pré-existentes.

Resposta

Então, mergulhos em grandes profundidades, como os 10 metros que o João está tentando, podem ser perigosos devido ao aumento significativo da pressão da água. Essa pressão extra pode causar lesões nos ouvidos, pulmões e afetar a circulação sanguínea, representando riscos à saúde se não forem tomadas as devidas precauções durante o mergulho.

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João é um bilionário visionário com uma paixão por exploração marinha. Em um de seus projetos mais ambiciosos, ele decide enviar um submarino para observar o Titanic, que repousa no fundo do mar a uma profundidade de aproximadamente 4000 metros.
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