As mudanças de pressão que o ar atmosférico sofre, ao entrar nos pulmões ou ao sair deles, podem ser consideradas como 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 740 mmHg . A variação máxima de volume, em litros, sofrida por essa quantidade de ar ao ser inspirada é, aproximadamente, de:

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que está sendo pedido na questão. Temos que as mudanças de pressão do ar nos pulmões acontecem de forma isotérmica, ou seja, a temperatura permanece constante durante o processo. Quando uma pessoa inspira, a pressão dentro dos pulmões diminui em no máximo 0,75%. Sabemos que o volume inicial de ar é 0,60 L sob uma pressão de 740 mmHg. Precisamos descobrir qual é a variação máxima de volume desse ar ao ser inspirado.

Passo 2

Vamos lembrar que, em uma transformação isotérmica para um gás ideal, a relação entre pressão ( P) e volume ( V) é dada pela Lei de Boyle. Essa lei diz que o produto da pressão pelo volume permanece constante, ou seja:
P1 V1 = P2 V2
Aqui, P1 e V1 são a pressão e o volume iniciais, e P2 e V2 são a pressão e o volume finais após a inspiração.

Passo 3

Sabemos que a pressão diminui 0,75% ao inspirar. Vamos calcular a nova pressão P2:
De
Então:
P2 = P1 - De

Passo 4

Substituindo P2 na Lei de Boyle:
P1 V1 = P2 V2 = P1 times 0,9925 times V2
Podemos simplificar dividindo ambos os lados por P1:
V1 = 0,9925 times V2

Passo 5

Agora, queremos encontrar V2:
V2 = V10,9925
Substituindo o valor de V1:
V2 = 0,60 L0,9925 approx 0,6046 L

Passo 6

A variação máxima de volume ( De) é a diferença entre o volume final e o inicial:
De

Resposta

A variação máxima de volume é aproximadamente 0,0046 L.

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