Question

Un estudiante inhala aire a 22º C y lo exhala a 37º C. El volumen promedio del aire en una respiración es de 200 cm 3 . Ignore la evaporación del agua en el aire y estime la cantidad de calor absorbido en un día por el aire respirado por el estudiante.

Answer 1

La cantidad de calor absorbido en un día por el aire respirado es de 3.675 J, de tal manera que la temperatura del gas varié de 22ºC hasta 37ºC.

Explicación:

Inicialmente lo que haremos será plantear la ecuación de calor, tal que:

Q = m·cp·ΔT

Ahora, buscamos la masa de aire que se inhala, para ello aplicaremos definición de densidad.

d = m/V

1.225 kg/m³ = m/(0.0002 m³)

m = 2.45x10⁻⁴ kg

Ahora, calculamos el calor sabiendo que el calor especifico del aire es de 1000 J/kg·K, entonces:

Q = (2.45x10⁻⁴ kg)·(1000 J/kg·K)·(37-22) ºC

Q = 3.675 J

Entonces, la cantidad de calor absorbido en un día por el aire respirado es de 3.675 J, de tal manera que la temperatura del gas varié de 22ºC hasta 37ºC.