Boyle yasası nefesle nasıl ilgilidir?

Boyle yasası nefesle nasıl ilgilidir?
Anonim

Göğüs kafenizi esnek olmadığı için göğüslerinizi tutan torasik boşluk oldukça statiktir ve kaburgaları hareket ettirmek için kas sistemi yoktur. Bununla birlikte, göğüs kafesinin tabanında, göğüs boşluğunu karın boşluğundan ayıran, diyafram adı verilen geniş bir düz kastır.

Diyafram gevşetildiğinde, kas yukarı doğru sıkıştırılır ve bu, yeni sıkıştırılmış alan içindeki basıncı artıran ve hava moleküllerini akciğerlerden bronşlara, bronşlara, trakeaya, gırtlaklara doğru ilerlemeye zorlayan bir pompa oluşturan torasik boşluğun hacmini azaltır. farenks ve vücudunuzdan çıkıp burun boşlukları veya ağızdan geçerek duruyorsanız, ağzı açık ve Neandrathal gibi ağzı açılmış halde açın.

Diyafram kasıldığında, karın boşluğuna doğru aşağı doğru çeker ve torasik boşluğun hacmini genişletir. Bu sırayla, ciğerlerdeki basıncı azaltır ve bir vakum oluşturan boş alan yaratır. Basınçtaki bu azalma havayı akciğerlere çeker. Bu hava, solunum boşluğuna burun boşluklarınızdan veya neandrathal gevşekli açık ağrınızdan, farinks, gırtlak, trakea, bronşlar, bronşiyoller ve alveollerin içine oksijen ve karbondioksiti yaymak için girebilir.

Nefes almamızı sağlayan pompa-vakum aktivitesini yaratan Boyle Yasası'nın Basınç ile Hacmi arasındaki ters ilişkidir.

SMARTERTEACHER

SoCoolScienceShow'dan YouTube videosu

Nefes açıklamalarının yanlış olduğuna inanıyorum.

Boyles Yasası: P1V1 = P2V2

"Sabit bir kitle için kapalı gaz sabit bir sıcaklıkta, basınç ve hacim üretimi sabit kalır."

Bu, basınçsız solunum için geçerli değildir. Sadece kapalı alanlarda değişen ses seviyesi için geçerlidir. Motordaki bir piston sıkıştırma darbesi üzerindeyken- (yani vanalar kapalı) Boyles Yasası uygulanır.

Boyles yasalarının nefes alma ile ilgili olarak uygulandığı tek alan, kuşatılan plevral boşluktur ve bu nedenle akciğerler genişledikçe ve kasıldıkça basınç / hacim değişiklikleri yaşar.

Dinlenme, akciğer tecrübesi sıvı akışı Artan / azalan bir hacim ile ancak statik atmosfere açık oldukları için, Boyles Yasası'nın belirttiği şekilde basınç / hacim değişiklikleri değil akış / kütle değişiklikleri vardır.

Atmosferde yükselen ve genişleyen bir balon, balonun mühürlendiği için Boyles Yasasının bir örneğidir.

İçeri ve dışarı gaz akışı yok.

Buradaki bağlantıya bakınız:

İşte Boyle yasası ve nefes alma sırasında intrapulmoner ve intrapleural baskılar üzerine bulduğum güzel bir örnek.

Diyelim ki akciğer hacmi ile başlayalım. 2400 mL - buna işlevsel artık kapasite denir ve intrapulmoner basınç atmosferik basınca eşit - 760 mmHg. Şimdi bir 500 ml'lik akciğerlerin hacmini getirecek olan nefes alınır 2900 mL.

Boyle yasası için denklemi ayarladıysanız, # P_1V_1 = P_2V_2 #, nerede

# V_1 # - akciğerlerin ilk hacmi;

# P_1 # - ilk intrapulmoner basınç;

# V_2 # - sonra akciğerlerin hacmi 500 ml'lik nefes alınır;

İçin çözme # P_2 #, ilhamdan sonra intrapulmoner baskı alırsın

# P_2 = V_1 / V_2 * P_1 = "2400 mL" / ((2400 + 500) "mL") * "760 mmHg" = "629 mmHg" #

Hacimde artış, basınçta azalma. Arasındaki hesaplanan fark # P_1 # ve # P_2 # olabilir

#DeltaP = 760 - 629 = "131 mmHg" #

Ancak, ölçülen şey bu değildir; basınçtaki gerçek düşüş yaklaşık 1 mmHgve bu basınç, atmosferik basınç ile tekrar eşitleninceye kadar.

Böylece hacim genişler, basınç düşer ve hava ciğerlere akmaya başlar; ancak intrapulmoner basınç düşüşü, vermiş olacağı değere yakın değildi. kapalı sistemi.