Человек совершает при спокойном ритме дыхания приблизительно 15 вдохов и выдохов в минуту. Объем воздуха, который

Alena

54

Чтобы рассчитать мощность тепловых потерь через дыхание, мы должны использовать формулу для вычисления теплового потока:

\[Q = mc\Delta T\]

Где:
\(Q\) - тепловой поток,
\(m\) - масса вещества,
\(c\) - удельная теплоемкость,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

Для расчета теплового потока через дыхание, мы должны знать массу воздуха, который вдыхается и выдыхается, а также изменение температуры между вдыхаемым и выдыхаемым воздухом.

Масса воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого за минуту, можно выразить в литрах и преобразовать в граммы, учитывая, что плотность воздуха при нормальных условиях равна 1.29 г/л. Таким образом:

Масса вдыхаемого воздуха в минуту: \(15 \times 2 = 30\) литров = \(30 \times 1.29 = 38.7\) г

Масса выдыхаемого воздуха в минуту: так как выдыхаемый воздух имеет ту же массу, что и вдыхаемый воздух, масса выдыхаемого воздуха также равна 38.7 г.

Изменение температуры \(\Delta T\) между вдыхаемым и выдыхаемым воздухом равно разнице в их температурах:

\(\Delta T = 34 - 24 = 10\) градусов Цельсия.

Теперь, используя полученные значения, мы можем рассчитать тепловой поток через дыхание:

\[Q = mc\Delta T = 38.7 \times 4.18 \times 10 = 1622.84\) Дж/мин.

Сравнивая полученное значение с средней мощностью тепловых потерь через поверхность тела во время сна, мы можем сказать, что во время сна теряется около 100 Вт тепла. Таким образом, мощность тепловых потерь через дыхание оказывается значительно ниже средней мощности тепловых потерь через поверхность тела во время сна.