A pressão P no interior de um fluido em equilíbrio varia com a profundidade h como P = P0 + ρgh. A equação dos gases ideais relaciona a pressão, o volume e a temperatura do gás como PV = nRT, onde n é o número de moles e R é a constante dos gases ideais.
Uma bolha de gás de 1,0 cm³ desprende-se do fundo de um lago, a 30,0 m de profundidade, onde a temperatura é de 5,0 ºC. A temperatura na superfície do lago é de 17,0 ºC. Considere a densidade da água ρ = 1000 kg/m³ e a pressão atmosférica P0 = 105 N/m² . Considere a aceleração da gravidade g = 10 m/s²:
a) Calcule a pressão no fundo do lago
b) Calcule as temperaturas em Kelvin equivalentes às temperaturas de 5,0 ºC e 17,0 ºC.
c) Calcule o volume da bolha ao atingir a superfície do lago, supondo que a temperatura do gás no interior da bolha, quando esta chega à superfície, seja de 17,0 ºC.