Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 1- Ed: 14º - Capítulo 11.4 - Ex. 31
O módulo de compressão para o osso é de . (a) Se uma mergulhadora em treinamento estiver vestindo um traje pressurizado, por quanto a pressão teria de ser elevada (em atmosferas) acima da pressão atmosférica para comprimir seus ossos em de seu volume original? (b) Dado que a pressão no oceano aumenta em para cada metro de profundidade abaixo da superfície, a que profundidade essa mergulhadora teria de ir para que seus ossos fossem comprimidos em ? A compressão dos ossos seria um problema com o qual ela precisaria se preocupar ao mergulhar?
Passo 1
E aiiiiiiiii galera, tudo bom com vocês?
Vamos fazer mais uma questão!!
Bom... queremos calcular a quantidade de a pressão teria de ser elevada (em atmosferas) acima da pressão atmosférica para comprimir os ossos da mergulhadora em de seu volume original.
Depois, queremos saber a que profundidade essa mergulhadora teria de ir para que seus ossos fossem comprimidos em .
Para isso, nos é dado que a pressão no oceano aumenta em para cada metro de profundidade abaixo da superfície.
Bom... temos que saber que a quantidade de compressão depende do módulo de volume do osso.
Temos:
Onde é a variação de volume, é o volume inicial, é a variação de pressão e é o módulo de compressão para o osso.
E
Passo 2
Letra a:
Substituindo os valores, temos:
Transformando em atm:
Passo 3
Letra b:
A profundidade para um aumento de pressão de .
Um aumento de pressão extremamente grande é necessário para apenas uma compressão óssea de , então a as mudanças de pressão não afetam de forma apreciável os ossos.
Os mergulhos desprotegidos não atingem uma profundidade de , então a compressão não é uma preocupação para os mergulhadores.