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Un pescador de la tribu bajau se sumerge a cierta profundidas en el mar, donde la presión es de 1,5 atm. Mientras nada, retiene la respiración y cada uno de sus pulmones presenta un volumen de aire de 1100 mL. Posteriormente, cuando desciende hasta llegar a los 10 metros de profundidad se expone a una presión de 2 atm. Si se considera que la temperatura se mantiene constante. ¿Cuál es el volumen de aire de cada pulmón, en mililitros, al llegar a los 10 m?
825
550
3300
2203
1
Para resolver este problema, utilizaremos la Ley de Boyle-Mariotte, que establece que la presión y el volumen de un gas son inversamente proporcionales, siempre y cuando la temperatura se mantenga constante. La fórmula para esto es:
P₁V₁ = P₂V₂
Donde P₁ y V₁ son la presión y volumen inicial del gas, y P₂ y V₂ son la presión y volumen final del gas.
En este caso, la presión inicial es de 1,5 atm y el volumen de cada pulmón es de 1100 mL, por lo que podemos escribir:
1,5 atm x 1100 mL = 2 atm x V₂
Resolviendo para V₂, obtenemos:
V₂ = (1,5 atm x 1100 mL) / 2 atm
V₂ = 825 mL
Por lo tanto, el volumen de aire de cada pulmón al llegar a los 10 metros de profundidad es de 825 mL. Esto se debe a que, al aumentar la presión a 2 atm, el volumen del aire disminuye en proporción inversa a la presión, según la Ley de Boyle-Mariotte.
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