Решение: Модель дыхательных движений Дондерса
Рассмотрите модель, которую впервые предложил голландский физиолог Дондерс. Какой процесс в организме млекопитающего демонстрировал учёный с помощью этого устройства? Какое физическое явление лежит в основе работы этой модели? Функцию каких мышц выполняет резиновая мембрана, обозначенная цифрой 1? Что произойдёт с объёмом мешков, находящихся внутри модели, если экспериментатор отпустит эту мембрану (рис. 2)? Ответ аргументируйте.
Решение по шагам
4 шагаМодель Дондерса демонстрирует механизм дыхательных движений млекопитающего — изменение объёма грудной полости и лёгких при вдохе и выдохе.
Работа модели основана на зависимости давления газа от его объёма: при увеличении объёма давление уменьшается, а при уменьшении объёма давление возрастает. Возникающая разность давлений приводит к движению воздуха.
Резиновая мембрана выполняет функцию диафрагмы — основной дыхательной мышцы. При опускании мембраны объём полости модели увеличивается, давление в ней уменьшается, и мешки расширяются, моделируя вдох.
Если отпустить мембрану, она поднимется благодаря своей упругости. Объём полости модели уменьшится, давление внутри неё возрастёт, и мешки уменьшатся в объёме. Это соответствует выдоху.
Модель демонстрирует механизм вдоха и выдоха. В её основе лежит изменение давления газа при изменении его объёма: при увеличении объёма давление уменьшается, а при уменьшении увеличивается. Мембрана 1 выполняет функцию диафрагмы. После её отпускания мембрана поднимется, объём полости уменьшится, давление возрастёт, поэтому мешки уменьшатся в объёме, моделируя выдох.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Называют мембрану межрёберными мышцами вместо диафрагмы.
Указывают, что при уменьшении объёма давление уменьшается.
Не связывают изменение объёма мешков с изменением давления внутри модели.
Называют только вдох или только выдох, не объясняя весь демонстрируемый механизм дыхания.