Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE
JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 21 - A TEORIA CINÉTICA DOS GASES
19. Uma bolha de ar de 20 cm3 está no fundo de um lago, a 40 m de profundidade, onde a
temperatura é 4,0oC. Ela se solta e vai para a superfície, onde a temperatura é 20oC. Considere a
temperatura da bolha como sendo a mesma da água à sua volta e encontre seu volume no exato
momento em que alcança a superfície - ainda na água.
(Pág. 227)
Solução.
Considere o seguinte esquema da situação:
p = patm, V, T
ρ
h
p0, V0, T0
Como a quantidade de ar no interior da bolha é constante, vale a relação:
p0V0 pV
=
T0
T
( patm + ρ gh )V0
T0
=
pV
T
Logo:
V=
( patm + ρ gh )V0T
VT0
(1, 01×105 Pa ) + (1, 0 ×103 kg/m3 )( 9,81 m/s 2 ) ( 40 m )  ( 20 ×10−6 m3 ) ( 293,15 K )

V=
5
(1, 01×10 Pa ) ( 277,15 K )
V = 103,3434 m3
V ≈ 100 m3
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Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 21 – A Teoria Cinética dos Gases
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