2015-04-29 18:09

Veckans fråga: Vad väger mest - utandningsluft eller inandningsluft? (med svar)

Dags för Veckans fråga. 

Vad väger mest (vad har störst massa)? Inandningsluften eller utandningsluften? Eller väger de rent av lika mycket? Med vikt avses här massa, så densitetskillnader på grund av temperaturförändringar ska bortses från.

Svara nedan, utan att googla. Kommentarer är inte möjliga förrän framåt 21:00, då rätt svar kommer avslöjas.
Rätt svar är förstås att utandningsluften har störst massa, vilket ca 83% av läsarna svarade.

I inandningsluften finns det syre, O2, som används vid förbränning även i kroppen, och syremolekylerna binder till kolvätenas kol och väte, och CO2 och vatten, H2O, följer med utandningsluften ut, som alltså är tyngre. Över en natt andas man ut några hundra gram vikt på detta vis.

Formeln, i fallet enkelt druvsocker C6H12O6, ser det kemiskt ut som följer:
C6H12O6 + 6O2 -> 6H2O + 6CO2 + energi
Energin är vad som får dig att leva - ditt hjärta att slå och din hjärna att arbeta, dina lungor andas. Utandningsluften innehåller alltså även vikten (massan) från i din kropp förbrända kolväten.

Kommentarer är nu påslagna igen.

40 kommentarer:

  1. Från gymnasiefysiken erinrar vi oss den allmänna gaslagen, PV=nRT. n säger oss att antalet gaspartiklar är konstant om de övriga parametrarna är konstanta, vilket vi ansätter.

    Gasblandningen vid inandning innehåller 21% O2 partiklar vilka vid utandning kommer ut som ca 17%O2 och 4%CO2. Alltså en viss viktökning, vilken jag får till max ca 1,7% om man tar hänsyn till luftens alla ingående gaspartiklarnas vikt.

    Detta är den övre gränsenen eftersom utandningen även berikat luften med vattenånga, H2O, som är betydligt lättare än O2 och CO2. Så i princip kan andedräkten bli lättare om man har en väl fuktad strupe, vilket jag understundom tror mig ha erfarit.

    Dock tror jag fortfarande att CO2 vinner över vattenånga i de flesta normalfall, till skillnad mot IPCC som hävdar att fukten i deras datorer gör att vattenånga vinner med en faktor tre eller så över CO2. Förmodar att deras firmafester inte är så värst roliga.

    SvaraRadera
    Svar
    1. PV=nRT var också min första tanke.

      Radera
    2. Övriga parametrar är inte konstanta. Lungorna är ett expanderande kärl, som ökar i volym för att kunna ta emot de ytterligare CO2- och H20-gasmolekylerna som extraheras från blodet.

      Radera
  2. Lustigt hur man tänker
    Personligen drogs mina tankar snabbt till den svenske Nobelpristagaren i medicin år 1970
    Jo,det finns bra lärare...

    SvaraRadera
  3. Är du säker på detta? Känns som att vattenångan skulle ge större effekt. Vatten i ångform är lättare än vår normala luftsammansätttning.

    SvaraRadera
    Svar
    1. För att svara definitivt behöver man en bättre modell än den jag använde ovan, en som även tar hänsyn till luftfuktighet och temperatur och dessutom striktare definierar frågan. Exempelvis om inandningsluften innehåller noll H2O så kommer ett antal att tillföras på vägen ner i lungorna, som sedan kommer ut. I det fall att man redan befinner sig i luft som är 37C och mättad med vatten stämmer nog mitt resonemang tidigare rätt bra. Jag skulle inte bli förvånad ifall utandningsluften är lättare under ett antal förhållanden. Jag utgår då ifrån att det menas vikt/volym vid normerad temperatur, och inte vikt/andetag vilket inte alls är samma sak eftersom det tillkommer gaspartiklar (H2O), och volymen är proportionell mot temperaturen, etc komplikationer...

      Radera
    2. Jag håller med dig. Luften kan antas vara mättad på vattenånga vid 37C, dvs den har ca 5% vattenånga. Eftersom vattens molvikt är ungefär lika långt under medelmolvikten för luft som koldioxid är över borde det jämna ut sig, eller tom väga över så den är ngt lättare. Oavsett temperatur, fast vattenångan kondenserar ju när den kyls ner och då ökar densiteten .

      Radera
    3. Jag är säker. Överanalysera inte.

      Lungorna är inte ett kärl, som inte ändrar i storlek. Det är helt enkelt mer utandningsluft än inandningsluft.

      Radera
    4. Det vore informativt att betrakta ändläget att man befinner sig i en torr öken. Hinner dock inte det nu.

      @cornu
      Du får nog definiera lite mer noggrant vad du menar med vad inandningsluft och utandningsluft väger. Begrunda pV=nRT och processen som gasen genomgår vid inandning respektive utandning en stund så inser du kanske problematiken.

      Radera
    5. Det var massan som efterfrågades och det blir ju inte mindre massa om man lägger till vatten.

      m(utandning) = m(inandning) + m(kolväten) + m(vatten) = ?

      Ni tänker för mycket densitet. Och ska ni nu räkna på densiteten i alla fall så är jag ändå inte säker på att de H2O som tillkommer i utandningsluften är lättare. Det beror nog på hur pass mättad luften är och i vilken fas vattnet faktiskt är. Kommer vattnet ut som ånga eller vattendroppar? Vilka tryck och fasomvandlingar sker?

      Radera
    6. Men diskuteras vi rätt saker nu? Om det nu är så att man förlorar kroppsmassa genom andningen, så väger utandningsluften mer, totalt sett. Däremot så kan det ju mycket väl vara så att densiteten av utandningsluften är lägre. I ett sådant fall, så skulle man kunna säga att en liter utandningsluft väger mindre än en liter inandningsluft.

      Radera
    7. "Vad väger mest - inandningsluft eller utandningsluft?" tolkar i alla fall jag som vikt per volym, vilket anfäktas av en massa saker enligt pV=nRT, med tillägg av fukt, och eventuellt salivstänk om man råkar vara i affekt vid mättillfället.

      "Vilken har störst massa, den totala inandade gasen eller den totala utandade gasen i ett andetag?" är mer entydig och kommer att besvaras mer entydigt att den utandade gasen har större massa enligt att en del O2->CO2. Förutsatt att man mäter in och utflöde vid munnen.

      Radera
    8. Fukten som läggs till vid inandningen kommer att tillföra gaspartiklar under själva förloppet vilket gör att en inandning i extremt torr luft kommer att suga in mindre volym luft än ett andetag i fuktig luft. Antalet gaspartiklar som ryms i de fullt utspända lungorna är konstant (pV=nRT igen). Men det påverkar inte slutresultatet om det är den totala massa man är ute efter. Däremot påverkar det vikt/volym, liksom uppvärmning av luften som normalt ingår i ett andetag påverkar.

      Radera
  4. Varför har vatten en relativt hög kokpunkt, i jämförelse med t.ex ammoniak, metan, väteklorid?

    SvaraRadera
    Svar
    1. Guds vilja var att det skulle bli så, såklart! Praise Jesus! Allahu akbar!

      Eller räcker inte det svaret menar du? Då tror jag du hittar svaret på wikiperdia.

      Radera
    2. Gud gjorde kokpunkten hög för att han gillar gott kaffe.

      Radera
    3. På vilket sätt var denna fråga jag ställde mindre intressant än Cornus andningsfråga?

      Radera

    4. Sifferraddan
      Glöm inte höjd över havet dessutom!

      Radera
    5. För att vatenmolekylerna har relativt stark växelverkan (atraktion) sinsemellan vilket gör att deras rörelseenergi (temperatur) måste vara hög för att de ska kunna gå ut i gasfas

      Radera
    6. På vilket sätt...

      Skillnaden i att min fråga kan man svara på intuitivt, åtminstone om man är allmänbildad, och det kräver inte några specialkunskaper annat än vad man lärt sig i grundskolan.

      Radera
    7. Jag förmodar att svaret ingår i grundskolans kemikurser. Det lärde jag mig i grundskolans kemikurs. Hur kemiutbildningen ser ut idag kan jag inte svara på. Finns ämnet kemi i grundskolan idag?

      Radera
    8. Ang vattnets växelverkan så om mitt minne inte sviker mig så har jag för mig att man först gick igenom det på ett meningsfullt sätt förklarade mekanismen i kemitrean på teknisk linje, men jag kan ju minnas fel.

      Radera
  5. Ett halvt kilo på en natt!
    Det är bättre kliva upp på vågen på morgonen!

    SvaraRadera
    Svar
    1. Före eller efter du har morgonkissat? Det gör lite också.

      Radera
    2. Har du inga andra morgon aktiviteter?

      Radera
    3. Ang morgonkissandet så funkar det ju bara för de som inte är sängvätare.

      Radera
    4. Morgonklubba kan göra under för vägning på morgonen.

      Radera
    5. Morgonklubba kan göra under för vägning på morgonen.

      Radera
    6. Knappast, bara omfördelning av var på kroppen massan finns. Total massa påverkas inte av vart blodet koncentrerats vid tillfället.

      Radera
    7. Vet inte vem du svarade Cornu, men man minskar i vikt under natten, du andas och svettas ut en hel del vatten på en natt. Siffror mellan 300g-1500g förekommer.

      Radera
    8. Det kan påverka resultatet av vägningen dock, för även om massan är densamma så kan en våg av lägre kvalitet ge fel visning om massan fördelas olika. (Många vågar är ju kraftjämförande, dvs de känner av den kraft som påverkar dem). Enligt vågexperter så kan man för badrusvågar påverka resultatet genom att stå på hälarna eller framfötterna. Sen så skulle en morgonribba kunna påverka resultatet så att det varma organet (blodfyllt ) skapar luftvirvlar som minskar den kraft som trycker ned på vågen. Jag tvivlar dock att en badrumsvåg har sådan noggrannhet att det märks (eller att många har ett så rejält organ att det kan skapa de virvlar som krävs).

      Radera
    9. gbd crvx: På internet är vi alla välutrustade, sk Flashback-kuk.

      Radera
    10. Ja, morgonklubba på flashback har i sällsynta fall medfört yrsel pga blodbrist i hjärnan, har jag läst där.

      Radera
  6. Rent spontant så räknade jag med att inandningen skulle vara tyngre pga alla partiklar som damm, partiklar från vägar, avgaser o annat skit som finns i vår luft.. =)

    Så beror väl lite på hur man räknar men räknar man med REN luft utan tillsatser så är det de omvända.. :P

    SvaraRadera
  7. Som alla soldater utbildade på norrlandsförband känner till så stiger utandningsluften uppåt eftersom luften är lättare.vilket enkelt observeras vintertid då vattenångan kondenserar. Halsblossande skåningar kan förmodligen bekräfta observationen.

    SvaraRadera
    Svar
    1. Äpplen och päron. Jag pratade om massa, inte om densitet.

      Radera
  8. Relaterad men kanske svårare fråga: Hur många andetag går det på en ICA-kasse? Har hört påståendet att koldioxiden från fem till tio andetag motsvarar koldioxidutsläppet från tillverkningen av en enda plastkasse. Har själv inte kunskap att bedöma rimligheten i detta. Någon?

    SvaraRadera
  9. Tycker jag surfar in här betydligt oftare än vad som bör ändå missar jag alltid dessa evenemang.

    SvaraRadera

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...