סיקור מקיף

האם מורים לפיסיקה באמת יכולים לשעמם למוות?

כמה ארוך צריך להיות שיעור בפיסיקה בכדי באמת להרוג אתכם?

בלי מילים (כדי לא להעיר אותם)
בלי מילים (כדי לא להעיר אותם)

לכבוד תחילת שנת הלימודים, הרי לכם בעיה: כמה ארוך צריך להיות שיעור בפיסיקה בכדי באמת להרוג אתכם? או למען הדיוק: אם נניח שאתם נמצאים בכיתה לא גדולה במיוחד, והמורה סוגר את הדלת בתחילת השיעור, כמה זמן ייקח עד שאתה וחבריך לכיתה תורידו את רמת החמצן בחדר למצב שבו ניתן יהיה להרגיש בכך?

כותב הבלוג physics buzz מציע תשובה: נניח שמידות הכיתה הן 5 מטרים אורך, 5 מטרים רוחב, 3 מטרים גובה (בערך כמו כיתת בית ספר), אזי נפח הכיתה הוא 75 מטרים מרובעים. במטר רבוע יש 1000 ליטר. אז בכיתה המדוברת יש 75,000 ליטרים של אוויר. ריכוז החמצן באוויר הוא כ-21% וכאשר הוא מגיע לכ-17.5% אנו נרגיש זאת מספיק כדי לברוח מהכיתה.

חישוב זריז מוביל ל2,625 ליטרים של חמצן שיש לנשום. אדם ממוצע צורך כ-630 ליטרים של חמצן ביום. נעביר למידות של דקה: (630 L/day) x (1 day/24 hours) x (1 hour/60 mins) ונקבל 0.4375 ליטרים לדקה לאדם. נכפיל ב-35 נפשות בחדר (34 תלמידים + מורה) ונקבל צריכה של 15.3125 ליטרים לדקה. כמה זמן יקח לצרוך 2,625 ליטרים? 2625 L x (1 minute/ 15.3125 L) כ-171 דקות או שעתיים ו-51 דקות כדי שהחדר יהפוך למחניק באופן בלתי נסבל.תחושת אי הנוחות תתחיל לאחר כשעה וחצי (היי! זה בדיוק שיעור כפול!!).כמובן, שאם המורה יצליח להרדים את התלמידים, צריכת החמצן שלהם תרד והשיעור יוכל להתארך…

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

22 תגובות

  1. איזה קטע, פליקס ברט לימד גם אותי לפני כמה שנים טובות… חחח… הוא באמת מורה מצויין…

  2. אפשר פשוט להוסיף כמה עציצים בחדר ועם תאורה מתאימה להאריך את השיעור עוד יותר.

  3. לפיזיקאי
    קצב הנשימות שלנו מושפע בעיקר מריכוז הפחמן הדו חמצני בדם. לכן, כאשר יעלה ריכוז הפדח באוויר סביר להניח שהתלמידים בכיתה יתחילו לנשום מהר יותר מתוך ניסיון של הגוף להיפטר מעודף פדח.

  4. לא רק פיזיקה, גם פיזיולוגיה:
    נפח נשימה תקין לדקה – 6 ליטר
    מספר שנחשב תקין של נשימות בדקה – כ-12
    לפיכך כ-0.5 ליטר לכל שאיפה – תקין.
    אסטמתים, חולי לב וחולי סכרת לרוב נושמים 15 ליטר לדקה, ויש שאפילו יותר.
    ושלומי צדק: CO2 משפיע הרבה יותר על הנשימה, CO2 הוא ווסת של הנשימה.

  5. חחחח הכתבה מצחיקה והתגובות עוד יותר!! P=
    אצלנו בד"כ השיעור המשעמם זה נביא.. או יהדות גם!!
    חחחחח אחלה כתבה!!!!….

  6. אין כמו נפיחה רועמת בכיתה מחוממת וסגורה – לשמח את הערים ולעורר את הגוססים

  7. ואם זה בחורף שהכיתה סגורה והמזגן פועל על חימום זה ישפיע על רמות החמצן בחדר?

  8. בשיעור לשון נרדמתי הרבה יותר מהר
    אז כנראה יש עוד כמה פרמטרים
    שלא נלקחו בחשבון.

  9. "אזי נפח הכיתה הוא 75 מטרים מרובעים. במטר רבוע יש 1000 ליטר"
    במקומותינו מודדים נפח במטרים מעוקבים ולא במרובעים.
    אבי לוז

  10. החישוב לא מדוייק כי ריכוז החמצן באויר יורד עם הזמן וזה לא נלקח בחשבון בחישוב הזמן (יוצאים מהנחה שכל נשימה שנכנסת לריאות מכילה תמיד 21 אחוז חמצן וזה לא נכון, האחוז הזה לא קבוע ומשתנה עם הזמן).
    מסקנה, הזמן האמיתי אפילו ארוך יותר !

    מצד שני, אם ריכוז החמצן באויר קטן , אולי קצב הנשימה הממוצע עולה ?? זו כבר שאלה פיזיולוגית ולא פיסיקלית ולכן אין לי מושג 🙂

  11. ללוטם, תיקון טעות בעברית: נפח מודדים במטרים מעוקבים, לא מטרים מרובעים. מטר מרובע היא מידת שטח. בכיתה 75000 מטרים מעוקבים, לא מרובעים. במטר רבוע אין ליטרים. במטר מעוקב יש 1000 ליטר.

  12. אני לא לגמרי בטוח אבל נדמה לי שרמת CO2 תהיה גורם הרבה יותר משפיע מרמת החמצן

  13. רק שתדעו שהשיעורים בפיזיקה זה אחד הדברים שבשבילם אני בא לבית הספר . המון בזכות המרצה שלי ד'ר ברט פליקס שלימד גם את האח שלי שגדול ממני ב-10 ולעולם לא משעמם אצלו בשיעורים .

  14. מצד שני, אם זה אולם הרצאות מלא שבו יש 200 איש, והסטודנטים יושבים מעל המרצה (אולם בשיפוע), בשיעור של שעתיים, למה המרצה לא נרדם????

  15. 0.4 ליטר חמצן. לא אוויר. זה בסדר גודל הגיוני. אנחנו מחליפים בכל נשימה בערך חמש וחצי ליטר אוויר. חמישית מזה זה ליטר. אם אנחנו נושמים בערך 10 פעמים בדקה זה בערך עשרה ליטר חמצן. אבל אנחנו מכניסים 20 אחוז חמצן ומוציאים גם כן חמצן (אמרו מעלי 16%).

  16. מאיפה הנתון הזה של 0.4 ליטר לדקה. ברור שאנו נושמים הרבה יותר. מספיק לחשוב על כמה אויר אנו שואפים ובקבוק 2 ליטר מלא אויר.
    מהערכה גסה של ליטר אויר לנשימה וכ10 נשימות בדקה מגיעים לבערך 10 ליטר לדקה, כלומר כ 15 אלף ליטר ביום.

    גם צריך היה לציין שכל נשימה אנו מורידים את כמות החמצן מ 21 ל בערך 16.5 אחוזים.

    שאלה מענינת אחרת, האם אפשרי להשאיר את החדר הקטן סגור בלילה.
    חדר קטן של 3 על 3 על 2.8. בערך 25 מטר מעוקב=25000 ליטר. נוריד 5 אלף בגלל הריהוט והגוף. ונישאר עם 20 אלף ליטר אויר פנוי ומוכן לנשימה. (נניח שמותר לנשום אויר בדיוק פעם אחת ואח"כ אנו נושמים כבר אויר אחר או דואגים להשלים את החמצן ע"י הגברת קצב הנשימה).
    נישן שליש מהיום ונגיע לכמות אויר של 5 אלפים ליטר. כלומר באותו חדר יכולים לישון 3 או 4 בלילה אחד..

    ולגבי הכיתה, לפי הנתון שלי של 10 ליטר אויר צריכה לדקה, תוך 10 דקות היו מרגישים מחנק בכיתה.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

לוגו אתר הידען
דילוג לתוכן