el volumen del aire de una persona es de 615 ml aproximadamente , a una presión de 760 mm hg. la inhalación ocurre cuando la presión de los pulmones desciende a 752 mm hg ¿a que volumen se expanden los pulmones?
Respuestas
Aplicar la ley de Boyle
P1 x V1 = V2 x P2
V1 = 615 ml / 1000 = 0.615 L
P1= 760 mm Hg / 760 = 1 atm
V2= ?
P2= 752 mm Hg / 760 = 0.989 atm
V2 = (V1 x P1 ) / P2
V2 = ( 0.615 L x 1 atm) / 0.989 atm
V2 = 0.621 L
V2 = 0.621 x 1000 = 621 mL se expanden los pulmones
Para responder a tu pregunta analizaremos si la misma pudiera resolverse por una de las Leyes de los Gases (Ley de Charles, Ley de Gay-Lusacc, etc) que relacione la Presión y el Volumen. De ellas encontramos que la Ley de Boyle-Mariotte, pudiera ser la adecuada si asumimos las siguientes condiciones:
.- Los pulmones son un "recipiente cerrado".
.- La temperatura corporal (asumida) pudiera ser constante (alrededor de los 37 °C).
En este sentido la le Ley de Boyle-Mariotte enuncia:
"La presión (P) ejercida por una fuerza química es inversamente proporcional al volumen (V) de una masa gaseosa, siempre y cuando su temperatura (T) se mantenga constante (Si la presión aumenta el volumen disminuye; si la presión disminuye el volumen aumenta).
Matemáticamente podemos expresarlo así:
P=k/V, donde k=es una constante
Entonces en un recipiente cerrado con temperatura constante, se cumplirá:
P1.V1=P2.V2=k (a)
Para la pregunta en cuestión tenemos:
P1=615 ml
V1=760 mm Hg
P2=752 mm Hg
V2=?
De la ecuación (a) obtenemos, la variable buscada, V2, como:
V2=P1.V1/P2
Así: V2=615*760/752=621,54
V2=621,54 ml
Entonces la respuesta correcta es la opción a), pues V2 > V1, o 621,54 ml > 615 ml.