Kalte Luft atmen
Question
Solution
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Need help? Yes, please!
The following quantities appear in the problem:
Zeit \(t\) / Masse \(m\) / Temperatur \(T\) / Arbeit \(W\) / Energie \(E\) / Leistung \(P, \Phi\) / Wärme \(Q\) / Wärmekapazität \(c\) /
The following formulas must be used to solve the exercise:
\(Q = c \cdot m \cdot \Delta\vartheta \quad \) \(P = \dfrac{E}{t} = \dfrac{W}{t} = \dfrac{Q}{t} \quad \)
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Exercise:
In kalter Luft haben viele Mühe mit Atmen. Welche Heizleistung müssen DuSiedeineIhre Atmungsorgane erbringen wenn Luft von taO eingeatmet wird? DuSieNimmNehmen Sie an dass pro Minute NO Atemzüge à VeO gemacht werden. Luft hat rO Dichte und cO spezifische Wärmekapazität.
Solution:
V N V_ N Ve V m rho V rho N V_ r V m Q cmDeltatheta crho N V_ theta_-theta_ c m dT Q P fracQt fraccrho N V_ theta_-theta_t fracQt P approx PS Die Rechnung ist eine Abschätzung denn die spez. Wärmekapazität bezieht sich auf sicelsius aber die Dichte auf Normbedingungen sicelsius .sibar. Die Grössenordnung des Resutats ist korrekt. Die Luft wird entlang des Atemweges aufgeheizt aber beim Ausatmen geht diese Wärme nicht komplett verloren sondern heizt z.B. die Nase wieder auf Prinzip des Wärmetauschers.
In kalter Luft haben viele Mühe mit Atmen. Welche Heizleistung müssen DuSiedeineIhre Atmungsorgane erbringen wenn Luft von taO eingeatmet wird? DuSieNimmNehmen Sie an dass pro Minute NO Atemzüge à VeO gemacht werden. Luft hat rO Dichte und cO spezifische Wärmekapazität.
Solution:
V N V_ N Ve V m rho V rho N V_ r V m Q cmDeltatheta crho N V_ theta_-theta_ c m dT Q P fracQt fraccrho N V_ theta_-theta_t fracQt P approx PS Die Rechnung ist eine Abschätzung denn die spez. Wärmekapazität bezieht sich auf sicelsius aber die Dichte auf Normbedingungen sicelsius .sibar. Die Grössenordnung des Resutats ist korrekt. Die Luft wird entlang des Atemweges aufgeheizt aber beim Ausatmen geht diese Wärme nicht komplett verloren sondern heizt z.B. die Nase wieder auf Prinzip des Wärmetauschers.