Um tubo de ensaio de formato cilíndrico, 30 cm de altura e completamente cheio de ar é introduzido no mar através da extremidade aberta, mantendo seu eixo de simetria na vertical. Em seguida, o tubo é levado até a profundidade de 40 m, onde a temperatura é de 280 K. Considere a temperatura na superfície do mar como 300 K, a densidade da água do mar como [tex3]10^{3}[/tex3]
Kg/[tex3]m^{3}[/tex3]
, a pressão atmosférica como 1 atm ([tex3]10^{5}[/tex3]
Pa) e g=10m/[tex3]s^{2}[/tex3]
. Calcule a altura da coluna de ar no interior do recipiente nessa profundidade. Considere o gás como ideal.
Obs.: Tentei resolver, tentando inicialmente encontrar qual seria a pressão do ar dentro do tubo, quando ele é levado para a profundidade de 40 m. Mas, não sei que tipo de transformação considerar(com certeza não é isotérmica, pois a temp. varia de 300 para 280 K). Usei a equação geral dos gases, para tentar a pressão final em função do po (pressão atmosférica), e depois aplicar no tubo, para achar as pressão do lado de fora e dentro do tubo, mas não consegui chegar no resultado do gabarito (cheguei em 6,9 cm)
Alguém pode me ajudar, estou tendo dificuldades com este tipo de questão!