Kako se Boyleov zakon odnosi na disanje?

Kako se Boyleov zakon odnosi na disanje?
Anonim

Torakalna šupljina koja drži pluća je prilično statična jer rebro nije fleksibilno, niti ima mišića koji bi pomicao rebra. Međutim, u podnožju prsnog koša nalazi se veliki plosnati mišić koji se naziva dijafragma koja razdvaja torakalnu šupljinu od trbušne šupljine.

Kada se dijafragma opušta mišić se komprimira prema gore, što smanjuje volumen torakalne šupljine povećavajući pritisak unutar novo komprimiranog prostora i stvarajući pumpu koja prisiljava molekule zraka iz pluća da putuju do bronhiola, u bronhije, traheju, grkljan i ždrijelo i iziđite iz tijela kroz nosne prolaze ili usta ako stojite opušteni i otvoreni usta kao neandrathal.

Kada se dijafragma savije, povlači se prema dolje prema trbušnoj šupljini i širi volumen torakalne šupljine. To zauzvrat smanjuje pritisak u plućima i stvara prazan prostor koji stvara vakuum. Ovo smanjenje tlaka povlači zrak u pluća. Taj zrak može ući u respiratorni trakt iz vaših nosnih šupljina ili vaše neandrathal zatišje otvorenih usta vilice, u ždrijelo, grkljan, dušnik, bronhije, bronhiole i alveole da difundiraju kisik i ugljični dioksid.

Inverzni odnos tlaka i volumena Boyleovog zakona stvara aktivnost vakuuma pumpe koja nam omogućuje da dišemo.

SMARTERTEACHER

YouTube video iz SoCoolScienceShow

Vjerujem da je objašnjenje o disanju netočno.

Boylesov zakon: P1V1 = P2V2

"Za fiksnu masu od. T zatvoreni plin na konstantnoj temperaturi, proizvodnja tlaka i volumena ostaje konstantna."

To se ne odnosi na disanje bez pritiska. Primjenjuje se samo na zatvorene prostore koji mijenjaju volumen. Kada je klip u motoru na taktu kompresije- (tj. Ventili zatvoreni) primjenjuje se Boylesov zakon.

Jedini prostor u kojem se Boylesov zakon primjenjuje u pogledu disanja je pleuralna šupljina koja je zatvorena i stoga doživljava promjene tlaka / volumena kako se pluća šire i smanjuju.

U mirovanju, iskustvo pluća protok fluida s povećanjem / smanjivanjem volumena, ali kako su otvoreni za statičku atmosferu postoje promjene protoka / mase, a ne promjene tlaka / volumena na način na koji Boylesov zakon kaže.

Balon koji se diže u atmosferi i širi se primjer Boylesovog zakona jer je balon zapečaćen.

Ulaz ili izlaz plina nema.

Pogledajte vezu ovdje:

Evo lijepog primjera koji sam pronašao na Boyleovom zakonu i intrapulmonarnim i intrapleuralnim pritiscima tijekom disanja.

Dakle, recimo da počinjemo s volumenom pluća 2400 mL - to se naziva funkcionalni preostali kapacitet i intrapulmonalni tlak jednak atmosferskom tlaku - 760 mmHg, Sada a 500 mL udah se uzima, što će donijeti volumen pluća 2900 mL.

Ako postaviš jednadžbu za Boyleov zakon, imat ćeš

# P_1V_1 = P_2V_2 #, gdje

# V_1 # - početni volumen pluća;

# P_1 # - početni intrapulmonalni tlak;

# V_2 # - volumen pluća nakon a 500 mL uzima se dah;

Rješavanje za # P_2 #intrapulmonalni pritisak nakon inspiracije

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

Povećanje volumena, smanjenje tlaka. Izračunata razlika između # P_1 # i # P_2 # bilo bi

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

Međutim, to nije ono što se mjeri; stvarni pad tlaka je otprilike 1 mmHg, i da sve dok se tlak ne izjednači s atmosferskim tlakom ponovno.

Dakle, volumen je proširen, pritisak pada i zrak počinje teći u pluća; ali pad intrapulmonalnoga tlaka nije ni blizu vrijednosti koju bi dao ograđen sustav.