2 私たちは呼吸でどれくらい酸素を使うの?
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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 ただし、運動などはげしい動きのときではありません。 |
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。
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。


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。
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基本2 部屋の酸素量÷1人が1日に必要とする酸素量 |
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。
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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、
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基本3 (Aさんの体重+Bさんの体重+Cさんの体重+…) |
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。