Questão 106 do ENEM 2020 — Física
Um mergulhador fica preso ao explorar uma caverna no oceano. Dentro da caverna formou-se um bolsão de ar, como mostrado na figura, onde o mergulhador se abrigou.
Durante o resgate, para evitar danos a seu organismo, foi necessário que o mergulhador passasse por um processo de descompressão antes de retornar à superfície para que seu corpo ficasse novamente sob pressão atmosférica. O gráfico mostra a relação entre os tempos de descompressão recomendados para indivíduos nessa situação e a variação de pressão.
Considere que a aceleração da gravidade seja igual a 
e que a densidade da água seja de 
.
Em minutos, qual é o tempo de descompressão a que o mergulhador deverá ser submetido?
Resolução comentada
A pressão no ponto onde o ar do bolsão encontra a água (50 m de profundidade) é P = Patm + ρ·g·h = 1,0×10⁵ + 1000×10×50 = 6,0×10⁵ Pa, uma variação de pressão (ΔP) de 5,0×10⁵ Pa, ou seja, 500 kPa, em relação à superfície. Olhando o gráfico fornecido, uma variação de 500 kPa corresponde a um tempo de descompressão de aproximadamente 60 minutos.
Quem soma também os 30 m extras do desenho (imaginando uma profundidade de 80 m) chegaria a uma variação de pressão de 800 kPa, fora até da escala do gráfico — esse é o erro mais comum: os 30 m indicam apenas a altura do próprio bolsão de ar, e não profundidade adicional, já que a pressão do ar aprisionado é definida pela profundidade da interface ar-água, que é 50 m.