일회호흡량이 500mL일 때 날숨의 풍속을 이렇게 구할 수 있는거 맞나요?
일회호흡량이 0.5L이고 숨을 내쉬는데 2초정도가 걸린다면 유량은 0.25m^3/s가 될겁니다. 그러면 유량=단면적x유속이므로 콧구멍의 단면적으로 0.25m^3/s을 나눈다면 날숨의 유속을 구할 수 있다고 생각했습니다. 하지만 아무리 콧구멍의 면적을 넓게 1.6cm^2 즉 0.00016m^2이고 콧구멍은 두 개므로 2를 곱하고 유량에 나누면 800m/s가 넘는 값이 나옵니다. 여기서 오류가 뭔가요? 알려주세요
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
일회호흡량이 0.5L이고 숨을 내쉬는데 2초정도가 걸린다면 날숨의 유속은 0.25m^3/s가 됩니다. 이 값은 맞는 값입니다. 하지만 콧구멍의 면적을 넓게 1.6cm^2 즉 0.00016m^2로 가정하신 것은 조금 잘못된 것 같습니다. 실제로 콧구멍의 면적은 사람마다 다르며 평균적으로 1cm^2 정도입니다. 따라서 콧구멍의 면적을 1cm^2로 가정하시는 것이 더 정확할 것입니다.
그리고 콧구멍은 두 개이므로 2를 곱하신 것은 맞지만 이 값은 콧구멍의 면적이 아니라 콧구멍을 통해 나오는 공기의 총 면적입니다. 따라서 이 값을 유량에 나누시면 콧구멍을 통해 나오는 공기의 속도가 나옵니다.
콧구멍을 통해 나오는 공기의 속도가 800m/s가 넘는 값이 나온다고 하셨는데 이 값은 너무 높은 값입니다. 일반적으로 인간의 호흡으로 나오는 공기의 속도는 10m/s 정도입니다. 따라서 콧구멍을 통해 나오는 공기의 속도는 10m/s 이하로 예상됩니다. 하지만 일반적으로 인간의 호흡으로 나오는 공기의 속도는 10m/s 정도이며 이 값은 건강한 호흡을 위해 중요한 지표 중 하나입니다. 감사합니다.
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