SRO om dykning og Boyle-Mariottes lov i Bioteknologi A og Fysik B
SRO om dykning og Boyle-Mariottes lov i Bioteknologi A og Fysik B
Studieretningsopgave (SRO) om dykkermedicin, som er skrevet i Fysik & Bioteknologi.
Denne opgave handler om gasser under tryk og dets påvirkning på kroppen ved dykning. Der kommes ind på kroppens respirationssystem, forsøg med tryk gennem en væskesøjle og Boyle-Mariottes lov, dekompressionssyge (også kendt som dykkersyge eller trykfaldssyge), dekompressionsmodeller, herunder de kritiske overmætningsmodeller samt boblemodellerne, samt til sidst blandingsgasser.
Det skal bemærkes at der specielt i afsnittet om dekompressionsmodeller er tale om et videnskabligt område, hvori der stadig er stor uenighed og mange spørgsmål, som endnu ikke er besvaret.
Opgaven er i høj grad skrevet på baggrund af bogen Deco for Divers af Mark Powell fra 2008 af Aquapress.
Opgaveformulering
Gør rede for kroppens respirationssystem, hvor du inddrager gasudvekslingen af O₂/CO₂ og binding og frigørelse i forhold til hæmoglobin. Inddrag begreberne partialtryk, diffusion og ligevægt. Du skal lave en eller flere figurer der illustrerer ovenstående forhold.
Undersøg i laboratoriet trykket ned igennem en væskesøjle og Boyle-Mariottes lov. Lave en analyse af forsøgene og beskrive Boyle-Mariottes lov i forhold som et specialtilfælde af idealgasligningen. Diskuter disse loves relevans i forhold til dykning.
Diskuter udvalgte dykkersygdomme i realtion til ovenstående forsøg og giv en vurdering af hvordan disse sygdomme opstår og/eller undgås.
Perspekter til nye teknologiske muligheder for menneskets dykning under vand
Lærers kommentar
Ingen kommentarer, da der er tale om en eksamensopgave (forsøgsordning).
Indhold
Abstract
Indledning
Kroppens respirationssystem
- Atmosfærisk luft
- Transport af ilt i kroppen
- Transport af kuldioxid i kroppen
Forsøg m. tryk gennem væskesøjle og Boyle-Mariottes lov
- Tryk gennem væskesøjle
- Boyle-Mariottes lov
Dekompressionssyge
- Kritisk overmætningsmodeller
- Boblemodeller
Blandingsgasser
- Nitrox
- Heliox
Trimix
Konklusion
Litteraturliste
Noter og litteraturhenvisninger
Bilag
- 1) Opgaveformulering
- 2) Tabel over gasser i atmosfærisk luft
- 3) Regression af tryk i ferskvand
- 4) Regression af tryk i ferskvand korrigeret for overfladetryk
- 5) Regression af tryk i saltvand
- 6) Regression af tryk i ferskvand korrigeret for overfladetryk
- 7) Regression af tryk ved formindskelse af volumen
- 8) Regression af tryk ved forøgelse af volumen
- 9) Workman M-Values
- 10) Illustrationer af bobler
Uddrag
Indledning
Menneskets nysgerrige natur har altid forsøgt at flytte grænserne for det mulige og opdage nye ver-dener, lige fra at sejle over Atlanten til at lande på fremmede planeter. Dette gælder også, hvis vi kigger nedad, i havets dybe mørke, hvor mennesket i mere end 300 år har forsøgt at nå nye dybder. Det skulle hurtigt vise sig, at kroppen kan påvirkes kraftigt af at opholde sig under de ekstreme tryk, der opleves under overfladen. Man udviklede praktiske modeller for at undgå, det der senere fik navnet dekompres-sionssyge, men den teoretiske viden bag fænomenet er stadig begrænset.
I denne opgave vil to af de ledende dekompressionsmodeller, kritisk overmætningsmodellen og boblemodellen, blive diskuteret. Teorien bag modellerne vil blive præsenteret ligesom modellernes på-virkning på dekompressionstiden vil gennemgås. Der vil blive perspektiveret til tre blandingsgasser, som i kombination med rebreathersystemer, kan være en mulig fremtid for rekreationsdykning.
Diskussionen om dekompressionssyge tager udgangspunkt i to trykforsøg, et med tryk under væskesøjle, som vil påvise, hvordan trykket stiger under nedstigning i væskesøjle, og et andet forsøg, som vil påvise Boyle-Mariottes lov, der er et specialtilfælde af idealgasligningen.
Inden diskussionen er det dog nødvendigt at have et kendskab til lunger, blod og til, hvordan gasser transporteres ud til kroppens væv, hvorfor opgaven starter med et redegørende afsnit om krop-pens respirationssystem... Køb adgang for at læse mere Allerede medlem? Log ind