Problema 1 · Ciencias Generales PAU Aragón Ordinaria 2024

1) (2,5 puntos) Para respirar, nuestros pulmones se llenan de aire. Por eso, cuando buceamos, los pulmones se comprimen. Para comprobar esta situación, un grupo de estudiantes decide diseñar un experimento. Van a la piscina de agua salada y llenan un globo en la superficie con 5 litros de aire a presión de 1 atmósfera. A partir de ese momento, comienzan a sumergir el globo a distintas profundidades, anotando las medidas del volumen del globo en función de los valores de presión de un barómetro. Repiten esta operación hasta alcanzar la profundidad máxima de la piscina. Los datos obtenidos se presentan en la siguiente tabla:

Presión (atm) · 1,00 · 1,05 · 1,10 · 1,15 · 1,20 · 1,25 · 1,30

Volumen (l) · 5,00 · 4,76 · 4,54 · 4,35 · 4,16 · 4,00 · 3,85

Si la temperatura se considera constante, responda a partir de la tabla:

a)

[1 punto] Represente gráficamente la relación de presión y volumen, indicando la variable dependiente e independiente.

b)

[0,75 puntos] Observando la tabla y la gráfica y tomando el aire como un gas ideal, ¿observa alguna relación matemática entre ambas variables? ¿Cuál?

c)

[0,5 puntos] Determine el volumen que tendrá el globo cuando se encuentre a una profundidad donde la presión sea 1,12 atmósferas, utilizando tanto la relación matemática como el gráfico. ¿Los resultados son coherentes?

d)

[0,25 puntos] Si la temperatura no fuese una constante, ¿qué relación mantendrían las variables de presión, volumen y temperatura para un gas ideal?