Paano naaangkop ang batas ni Boyle sa paghinga?

Paano naaangkop ang batas ni Boyle sa paghinga?
Anonim

Ang thoracic cavity na humahawak sa iyong mga baga ay medyo static dahil ang rib cage ay hindi may kakayahang umangkop at hindi rin ang musculature upang ilipat ang mga buto-buto. Gayunpaman, sa base ng ribcage ay isang malaking flat na kalamnan na tinatawag na diaphragm na naghihiwalay sa thoracic cavity mula sa cavity ng tiyan.

Kapag ang dayapragm relaxes ang kalamnan ay naka-compress na pataas na binabawasan ang dami ng thoracic cavity na nagtataas ng presyon sa loob ng bagong compressed space at lumilikha ng isang bomba na pinipilit ang mga molecule ng hangin mula sa mga baga upang maglakbay ng bronchioles, sa bronchi, trachea, larynx at pharynx at lumabas sa katawan sa pamamagitan ng mga talata ng ilong o sa bibig kung ikaw ay nakatayo sa slack na jawed at buksan ang mouthed tulad ng isang Neandrathal.

Kapag ang kontrata ng dayapragm ay umaalis pababa patungo sa cavity ng tiyan at nagpapalawak ng dami ng thoracic cavity. Ang pagbabagong ito ay bumababa sa presyon sa baga at lumilikha ng walang laman na lugar na bumubuo ng vacuum. Ang pagbabawas sa presyon ay nakakuha ng hangin sa mga baga. Ang hangin na iyon ay maaaring pumasok sa respiratory tract mula sa iyong mga cavity ng ilong o ang iyong neandrathal slack jawed open mouth, sa pharynx, larynx, trachea, bronchi, bronchioles at sa alveoli upang makalusob oxygen at carbon dioxide.

Ito ay ang kabaligtaran na relasyon ng Pressure at Dami ng Boyle's Law na lumilikha ng pump - vacuum activity na nagpapahintulot sa amin na huminga.

SMARTERTEACHER

Video ng YouTube mula sa SoCoolScienceShow

Naniniwala akong mali ang paliwanag ng paghinga.

Boyles Law: P1V1 = P2V2

"Para sa isang nakapirming masa ng kalakip na gas sa isang pare-pareho ang temperatura, ang produksyon ng presyon at volume ay nananatiling pare-pareho."

Hindi ito nalalapat sa di-presyon na paghinga. Nalalapat lamang ito sa mga nakapaloob na puwang na nagbabago ang dami. Kapag ang isang piston sa isang engine ay nasa stroke ng compression- (hal. Sarado ang mga balbula) Ang Boyles Law ay nalalapat.

Ang tanging espasyo kung saan naaangkop ang batas ng Boyles patungkol sa paghinga ay ang pleural cavity na kung saan ay nakapaloob at samakatuwid ay nakakaranas ng mga pagbabago sa presyon / lakas ng tunog habang lumalawak ang mga bag at kontrata.

Sa pamamahinga, ang baga ay nakakaranas likido daloy na may isang pagtaas / nagpapababa ng lakas ng tunog ngunit habang ang mga ito ay bukas sa static na kapaligiran mayroong mga daloy / mass pagbabago hindi presyon / dami ng mga pagbabago sa paraan na ang Boyles Law estado.

Ang isang lobo na tumataas sa kapaligiran at pagpapalawak ay isang halimbawa ng Boyles Law dahil ang balloon ay tinatakan.

Walang daloy ng gas sa loob o labas..

Tingnan ang link dito:

Narito ang isang masarap na nagtrabaho halimbawa na nakita ko sa batas ni Boyle at intrapulmonary at intrapleural pressures sa panahon ng paghinga.

Kaya, sabihin nating nagsisimula tayo sa isang volume ng baga 2400 mL - ito ay tinatawag na ang kapasidad ng natitirang katangian, at isang presyon ng intrapulmonary katumbas ng presyon ng atmospera - 760 mmHg. Ngayon isang 500-mL hininga ay kinuha sa, na kung saan ay magdadala ng dami ng mga baga sa 2900 mL.

Kung itinakda mo ang equation para sa batas ni Boyle, magkakaroon ka

# P_1V_1 = P_2V_2 #, kung saan

# V_1 # - unang dami ng mga baga;

# P_1 # - ang inisyal na presyon ng intrapulmonary;

# V_2 # - ang dami ng mga baga pagkatapos ng isang 500-mL hininga ay kinuha sa;

Paglutas para sa # P_2 #, ang intrapulmonary pressure pagkatapos ng inspirasyon, makakakuha ka

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

Palakihin ang lakas ng tunog, pagbaba sa presyon. Ang kinakalkula pagkakaiba sa pagitan # P_1 # at # P_2 # maaring maging

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

Gayunpaman, hindi ito ang sinusukat; ang aktwal na drop sa presyon ay humigit-kumulang 1 mmHg, at hanggang sa ang presyon ay katumbas ng presyon ng atmospheric muli.

Kaya, ang lakas ng tunog ay pinalawak, ang mga patak ng presyon at pagsisimula ng hangin ay umaagos sa mga baga; ngunit ang intrapulmonary pressure drop ay wala kahit saan malapit sa halaga na bibigyan nito ng isang kalakip sistema.