01 Medida del oxigeno del aula

Jesús-Física-y-Química: TEC 2011-2012
¿CUÁNTO NOS DURARÁ EL
OXÍGENO?
Supongamos que el aula queda herméticamente cerrada, como en un submarino, de
forma que no pueda entrar ni salir aire. ¿Cuánto nos durará el oxígeno?
Dividiremos el problema en dos partes:
1.- Medición del oxígeno que contiene el aula.
2.- Medición del consumo de oxígeno de una persona.
Respecto al primer problema, debemos averiguar:
Cuánto mide al aula y cuál de su volumen. Se disponen de reglas de 30 cm y 100
cm, así que deben diseñar un sistema de medida que se base en el material
disponible. 181.06 m3
¿Has hecho alguna simplificación al medirla? Si es así, descríbela. ¿Cuál de las dos
medidas es más exacta? ¿En qué te basas? Si hemos simplificado porque
hemos tomado una medida de ancho y otra de largo sin ser igual el aula en
todos sus puntos. Hubiera sido más exacta una medida que tuviera en
cuenta la forma real del aula.
El aula no es un paralelepípedo; ¿qué simplificaciones hemos hecho respecto a la
forma? ¿qué errores estamos cometiendo al calcular su volumen? Hemos
simplificado el aula como si su base fuera un rectángulo, así tomamos su
mayor largo y su mayor ancho por lo que cometemos un error ya que
realmente el aula es más pequeña.
Determina cuánto aire hay en el aula. ¿Coincidirá con el volumen de la habitación?
¿Por qué coincide o no? El volumen de aire es igual al del volumen del aula
ya que el aire al ser un gas ocupara todo el espacio que tenga disponible.
Busca la composición del aire y calcula cuánto oxígeno hay en el aula. Si no lo
sabes o no tienes acceso a información en el momento de realizar la práctica,
pregunta al profesor. Aire = 79% Nitrógeno y 21% Oxígeno. Entonces el
21% del volumen de aire será oxigeno. 21% de 181,06 m3 = 38,02 m3
Respecto al segundo problema, debemos averiguar:
¿Cuánto oxígeno consume una persona cada minuto?
medición experimental de esta cuestión. 3,5 ml/kg/min
Diseña y realiza una
¿Todos consumimos igual? ¿Cómo podemos tener en cuenta estas diferencias?
¿En qué condiciones cambia el consumo de oxígeno? Pon un par ejemplos. No
todos consumimos el mismo oxigeno, dependerá de varias variables como:
masa, condición física, capacidad pulmonar,… Dos casos en los que cambia
el consumo de oxigeno son: cuando dormimos (el consumo disminuye) o
cuando realizamos una actividad física ( el consumo aumenta).
Si nos quedamos encerrados en un ascensor, ¿sobreviviremos si tardan más de cinco
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horas en rescatarnos? Tomando como datos:
- un ascensor d 500 l de volumen (2m·0,5m·0,5m)
- una persona de 75 Kg. de peso
- consumo de oxigeno de 3,5ml/Kg./min.
- 5 horas (300 min.)
- suponemos que el ascensor este herméticamente cerrado
El volumen de oxigeno del ascensor seria igual al 21% de 500 l = 105 l
El volumen de oxigeno consumido por la persona seria: 3,5ml· 75kg ·
300min = 78750 ml = 78,75 l
- por lo tanto, si sobreviviríamos.
¿Cómo cambiarían estas cuestiones si utilizáramos una mascota (perro, gato, ratón,
pájaro)?
En este caso la mascota tendría mucho mas tiempo debido a que al
tener una masa inferior tendría un consumo de oxigeno también menor.
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