あなたの部屋の中に、酸素や二酸化炭素はどれくらいある?

2 私たちは呼吸でどれくらい酸素を使うの?

A 私たちが1日に必要な酸素の量はどれくらい?

クイズ
体重30kgの小学生は、1日に約何リットルの酸素を必要とするでしょうか。

@2.5リットル
A25リットル
B250リットル
C2500リットル
D25000リットル

考えてみましょう。

小学生の場合、1分間で体重1kgあたり5.87ミリリットルの酸素を必要とします。

基本1

小学生は、1分間で体重1kgあたり5.87ミリリットル
大人
(20歳代)は、1分間で体重1kgあたり4.66ミリリットル
の酸素を必要とします。

ただし、運動などはげしい動きのときではありません。
ふつうの生活をしているときのことです。

たとえば、体重30kgの小学生の場合は、
1分当たり5.87×30=176.1ミリリットル
約176ミリリットルの酸素を必要とします。

では、私たちは1日にどれだけの酸素を必要としているのでしょうか。

たとえば、30kgの小学生は、
1分間に、約176ミリリットルの酸素が必要なのですから、
1時間だと、176ミリリットル×60分=10560ミリリットル=10.56リットル
の酸素が必要となります。
1時間におよそ10.6リットル必要、ということですね。

つぎに、1日に必要となる酸素の量は、
10.6リットル×24時間=254.4リットル
となります。

だから、答えは B 約250リットル が正解です。

体重30キロの小学生は1日で約254リットルの酸素を必要としているのです。
これは、1リットル入りの牛乳パック254本分です。



B 部屋の中の酸素量は何人分?

興味のある人向け (計算しよう!1 の続きです)

例えば、計算しよう!1の例であげた部屋を考えて見ましょう。
幅、奥行き、高さがそれぞれ6m、8m、3mの部屋にいたとすると、
その部屋の空気の量は144m3、その空気の中には30240リットルの酸素があります(計算しよう!1)。

この時、部屋の中の酸素は何人分あるのでしょうか。

必要なのは、 1人が1日に必要とする酸素量 です。

基本2

部屋の酸素量÷1人が1日に必要とする酸素量
=■人分

30kgの小学生が部屋の中にいた場合、その人が1日に必要とする酸素量は、約254リットルです。
計算しよう!2-A で計算しましたね。

この時、部屋の中にある酸素は何人分かというと、
30240リットル÷254リットル=119.055…
およそ119人分です。
119人が1日で必要とするのと同じぐらいの酸素が、この部屋の中にあります。

でも実際は、部屋の中の酸素をどんどん使うと、部屋の酸素がうすくなって呼吸障害を起こしてしまうので、119人よりももっと少ない人数しかこの部屋に1日いることはできません。

 

おまけ

体重のちがう人が部屋にいるとどうなるの?

体重がちがうと、1分間の酸素必要量もちがいますね(基本1より)。
まず、室内にいる全員の体重を調べ、その平均値を出してみましょう。
平均値の出し方は、

基本3

(Aさんの体重+Bさんの体重+Cさんの体重+…)
÷部屋の中にいる人数
=部屋にいる人の体重の平均値

です。

この平均値をもとに、部屋の中の酸素は何人分あるのかを計算します。

例えば、144m3の部屋に3人の人がいて、そこにいた人の体重はそれぞれ、33kg、42kg、30kgだったとします。
その場合、3人の平均値は(33+42+30)÷3=35kgとなります。

あとは、計算しよう!2-Aで計算したのと同じように、1時間に必要な酸素の量を計算してみましょう。

35kgの小学生は1分間に
5.87×35=205.45ミリリットル
約205ミリリットルの酸素を必要とします。

ですから、1人が1日に必要となる酸素量は、
205ミリリットル×60分×24時間=295200ミリリットル=295.2リットル
およそ295リットルとなります。

部屋の中にいるのは3人なので、
295リットル×3=885リットル
の酸素を、1日に必要としています。

さて、144m3の部屋の場合、その中には30240リットルの酸素があるので、
3人でいた場合の部屋の中の酸素は、
30240リットル÷885リットル=34.169…
約34日分あります。

でもこの場合も、部屋の中の酸素をどんどん使うと、部屋の酸素がうすくなって呼吸障害を起こしてしまうので、34日よりももっと少ない日数しかこの部屋にいることはできません。


へもどる→
へもどる→
3へすすむ→