Файл: Исследовательская работа Распространение гриппа с точки зрения физики Направление физика Секция.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 152

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


1. Определила площадь поверхности тела одноклассника с помощью номограммы. Для этого соединила при помощи линейки прямой линией показатели массы и длины тела. Точка пересечения этой прямой со шкалой S дает значение площади поверхности.



Девочки мальчики

2. Рассчитали объем легких по формуле V=2,5*10-3 S (мальчики)

V=2, 0*10-3 S (девочки).


Основные параметры

девочки

мальчики

Вес, кг

42

51

45

55

46

64

Рост, см

165

164

167

159

160

175

Площадь поверхности тела, м2

1,39

1,55

1,47

1,57

1,45

1,78

Объём лёгких, л

3,3

3,4

3,4

3,3

3,1

4,1



Известно, что жизненная емкость легких в среднем у взрослого человека составляет 3000-4500 мл. она возрастает у спортсменов, особенно у гребцов и пловцов, и может достигать 8 л. Мы получили для девочек диапазон объема легких от 2720-3100 мл, для мальчиков от 3750 до 4550 мл.

Эксперимент 3 (приложение 3)

1. В качестве самодельного спирографа используем воздушный шарик. При выдохе воздуха в шарик он надувается. Объем шарика можно вычислить, если измерить его диаметр, по формуле



2. Измерили дыхательный объем легких Vдых. Для этого сделали в шарик 10 спокойных выдохов. Измерили диаметр шарика, вычислили объем заполняющего его воздуха. Вычислили дыхательный объем легких, разделив объем шарика на 10.

3. Повторили опыт 3 раза. Вычислили средний дыхательный объем легких и занесли в таблицу.



Основные параметры

девочки

мальчики

Вес, кг

42

51

45

55

46

64

Рост, м

165

164

167

159

160

175

Площадь поверхности тела, м2

1,39

1,55

1,47

1,57

1,45

1,78

Средний дыхательный объём лёгких, л

0,63

0,65

0,7

0,63

0,56

0,86



Средний дыхательный объем легких от 0,6 до 1,1 л для девочек, для мальчиков от 0,6 до 2 л. Во время каждого дыхательного движения человек вдыхает и выдыхает количество воздуха, составляющее 300-500 мл и называемое дыхательным объемом. Объем воздуха, который человек может выдохнуть после спокойного выдоха – резервный объем воздуха – составляет 1500 – 2000 м. Жизненная емкость легких и состоит из суммы объемов дыхательного, резервного вдоха и резервного выдоха. С помощью самодельного спирографа мы получили жизненная емкость легких для девочек примерно от 2100 мл до 3100 мл (по номограмме от 2720-3100 мл), для мальчиков – от 2100 до 5100 мл (по номограмме от 3750 до 4550 мл).
Эксперимент 4 (приложение 4). Определение объёма воздуха в комнате

V=a∙b∙c

V=6м∙7,0м∙3,0м=126 м3

Молекул воздуха не существует, так как воздух — это смесь газов (азота, кислорода, углекислого газа и других). А также из-за испарения в воздухе всегда присутствуют молекулы воды. Заражение в основном происходит воздушно-капельным путем (при кашле, чихании, разговоре с больным).

Сколько молекул воды вдохнем, если при одном вдохе получили 1, 0 л воздуха? Считать, что в нем содержится 1 капля воды.

Решение:

D≈3*10-8 см-диаметр молекулы воды

Считаем, что каждая молекула воды при плотной упаковке молекул занимает объем V1=3*10-8 см3 .

Объем капли – V=1см3

N=V/V1

N=(1см3)/3∙10

-8 см3 ≈3,7∙1022- молекул воды в одной капле.

Подсчитано, что в 1л воздуха содержится 2,7×1022 молекул воды. [3]

V – 126 м3=126000л - объем воздуха в кабинете физики
N=126000×2,7×1022 =3,4×1027 молекул воды содержится в кабинете физики. Если мы при одном вдохе получили 1,0 л воздуха, то на каждого человека примерно приходится 3,4×1027/6 человек=5,7×1026 молекул воды.

Считая, что в 1см3 воздуха на высоте 0,5 м от пола содержится 83 микробов. А мы как раз сидя за партами в кабинете чаще всего располагаемся на такой высоте, то в 1 л вдыхаемого воздуха содержится 83000 микробов. Если предположить, что микробы равномерно распределятся по всему кабинету, то каждому ученику находящемуся в кабинете достанется более 13833 микробов. А это значит, что даже один учащийся, болеющий гриппом, окажется в классной комнате, то это создаст высокую вероятность заражения других детей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

Таким образом, согласно поставленным задачам и цели, я изучила теоретический материал о распространении гриппа, определила дыхательный объем легких, рассмотрела способы определения дыхательного объема легких человека, провела расчеты выдыхаемого количества молекул в воздухе.

Я также пришла к выводу, что вес и рост мальчиков больше, чем девочек, а значит и объём лёгких мальчиков больше, значит и количество вдыхаемого воздуха в легкие больше и это приводит к захвату большего количества молекул при вдохе, побывавших в легких других людей. Следовательно, можно предположить, что мальчики более уязвимы заражению воздушно-капельным путем.

Моя гипотеза нашла подтверждение: вероятность распространения вируса гриппа среди учащихся одного класса можно определить, рассчитав концентрацию молекул в выдыхаемом и вдыхаемом учащимися воздухе.

Все понимают, что дыхание – это один из жизненно важных процессов в организме человека, которое осуществляется в основном диффузией. Дыхательный объем легких человека сумели определить двумя способами: по площади поверхности тела и методом спирометрии.

При каждом вдохе мы захватываем столько молекул, что если бы все они после выдоха равномерно распределились в атмосфере земли, то каждый житель планеты при вдохе получил бы две-три молекулы, побывавшие в наших легких. Вот почему необходимо оставаться дома при первых признаках заболевания, пока не удостоверился, что ты не являешься переносчиком опасных вирусов во время эпидемий.


С конца декабря в ежедневном режиме в новостях идут сообщения о новом инфекционном заболевании, вызванным коронавирусом COVID-19. Для него характерны симптомы ОРВИ, переходящие в тяжелую пневмонию.

Коронавирус — генетически близкая группа вирусов, которые заражают высших животных и человека. Больной способен заразить других, причем воздушно-капельным путем, самым легким из всех возможных. Симптомы заболевания схожи с симптомами ОРВИ в легких случаях и с симптомами атипичной пневмонии – в тяжелых.

Поэтому в период вспышки по возможности необходимо также избегать контакта с больными и мест большого скопления людей, проводить влажную уборку с дезинфицирующими средствами, при чихании и кашле прикрывать рот и нос салфеткой и тщательно мыть руки.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Физика. 7 кл.: учебник /А.В. Перышкин. – 4-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2021. – 240 с.: ил.

  2. Чандаева С.А. Физика и человек: пособие для учителей физики общеобразоват. учреждений, гимназий и лицеев. – М.: АО «Аспект Пресс», 1994.- 336 с. – (Программа: Обновление гуманит. образования в России).

  3. Что такое грипп? [Электронный ресурс].

  4. Бугаев В. Грипп шагает по России / В. Бугаев // Гражд. защита. - 2018. - N: 10. - С. 14-18.

  5. Свальнова В. Грипп: привет всей семье. / Свальнова В. // Здоровье. – 2019г. - N 11. - С. 64-67.

  6. Сутормин О. Поговорим о воздухе, которым мы дышим. Сибирский Федеральный Университет 2020 г.

  7. Детская энциклопедия. Ред. Д. Д. Благого, В. А. Варсанофьева и др.1 том. Микробы в воздухе. Издательство «Педагогика». 1958—1962 г. Объём — 6000 c. Тираж — 300 тыс. экз


Приложение 1



Приложение 2



Приложение 3








Приложение 4



Приложение 5

Интересные факты о гриппе
1.Отличительным признаком гриппа является температура 38,5 – 39,0°С с первых часов болезни. Если у вас не так, скорее всего это инфекция, вызванная другим вирусом.

2.В первые дни болезни часто закладывает нос, что связано с интоксикацией организма и отеком зараженных тканей, но насморка не бывает. Только на 3-4 день может появиться классический насморк, причина которого не вирус, а бактерии, которые воспользовались временным ослаблением вашего иммунитета.

3. Во время чихания и кашля частички слюны с вирусом гриппа разлетаются со скоростью 16 км/час.

4.При температуре около нуля вирус сохраняется до месяца. Именно поэтому пик заболеваемости приходится на оттепели. Зато обычное мыло убивает вирус, так же действуют на вирус гриппа высушивание и температура выше 70 С.

5. Ученые выяснили, что денежные купюры являются отличным рассадником инфекции. Вирус гриппа сохраняется на них до 2-х недель. Поэтому деньги в некоторых странах печатают на бумаге с антисептическими свойствами. В Японии деньги стирают при 200 градусах в специальной стиральной машине.

6. Ведь нормальная или слегка повышенная температура тела – это рай для вируса. При удовлетворительном самочувствии принимать жаропонижающие средства взрослым рекомендуется только при температуре выше 39 С, детям – 38,5°С.

7. Витаминная профилактика носит общеукрепляющий характер и непосредственно на вирус не действует. Оптимальным решением станет комплексная профилактика, которая предусматривает закаливание, иммуностимулирующие препараты, вакцинацию и , конечно, витамины.