activiteit en koolstofdioxide  (onderzoek - opdrachtgestuurd practicum)| onderbouw h v | bovenbouw m |

sportieve prestaties

Bij een sportieve prestatie neemt de verbranding toe, omdat veel energie nodig is bij het leveren van deze prestatie. Om ervoor te zorgen dat het lichaam voldoende zuurstof binnenkrijgt gaat iemand die sport sneller ademhalen. Door het sneller ademhalen wordt ook de hoeveelheid koolstofdioxide die bij het sporten ontstaat sneller afgevoerd. Om de zuurstof snel door het lichaam te transporteren gaat het hart sneller kloppen. Hierdoor wordt ook de koolstofdioxide sneller naar de longen gevoerd. Om de warmte die tijdens verbranding ontstaat goed af te kunnen voeren zweet men tijdens het sporten. Ook via de ademhaling wordt warmte afgevoerd.

marathon

koolstofdioxideverbruik bij rust en bij inspanning

Om de toename van koolstofdioxide-uitscheiding aan te kunnen tonen zijn twee proefpersonen nodig. Eén proefpersoon die geen sportieve inspanning levert en een persoon die wel een sportieve inspanning levert. Voordat het experiment van start kan gaan moet echter eerst een voorbereidend practicum gedaan worden.

voorbereidend practicum

Tijdens het voorbereidend practicum wordt de hoeveelheid kalkwater bepaald die nodig is om bij een persoon die in rust is nog net neerslag te kunnen zien ontstaan. Kalkwater wordt namelijk troebel als het in aanraking komt met koolstofdioxide. Voor het aantonen van koolstofdioxide in lucht wordt de onderstaande opstelling gebruikt.

koolstofdioxide aantonen



onderzoeksvraag:

Bij welke verdunning is bij een persoon in rust nog net koolstofdioxide aantoonbaar met behulp van kalkwater?

nodig:

kalkwater, demi-water, erlenmeyer, stop met twee gaatjes, twee rietjes of glazen buisjes, een maatbekerglas en het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'

werkwijze:

Om de minimale concentratie kalkwater in de erlenmeyer te bepalen wordt een steeds sterkere verdunning kalkwater getest. Maar voor dat dit bepaald gaat worden, moet eerst gekeken worden of de erlenmeyer goed functioneert
• doe een bodempje water in de erlenmeyer
• pers de rietjes door de gaatjes in de stop
• zorg ervoor dat één rietje wel en één rietje niet in het kalkwater komt.

erlenmeyer opstelling


• plaats de stop met rietjes op de erlenmeyer
• kijk of één rietje wel en één rietje niet in het kalkwater steekt
• test de erlenmeyer door in het rietje dat in het water steekt te blazen
• haal de stop weer van de erlenmeyer
• schenk het bodempje water in de maatbeker
• meet de hoeveelheid kalkwater op
• noteer deze hoeveelheid in de tabel op het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'.

opmeten

Na het testen van de erlenmeyer is de hoeveelheid vloeistof, die nodig is om de erlenmeyer goed te laten functioneren, bekend. Deze hoeveelheid is nodig om een steeds sterkere verdunning van kalkwater te maken.

verdunningsreeks

Voor het bepalen van de minimale concentratie kalkwater in de erlenmeyer is een proefpersoon nodig die geen activiteiten uitvoert. Voordat de proefpersoon in de erlenmeyer blaast moet hij of zij eerst diep inademen en daarna uitademen door de opstelling met kalkwater.
• vul de erlenmeyer met 1/10 deel kalkwater en 9/10 deel water
• laat de proefpersoon blazen in het rietje dat in de kalkwaterverdunning steekt
• kijk of er neerslag ontstaat in de erlenmeyer
• noteer de waarnemingen in de tabel op het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'

tabel met verdunningen

1 = helemaal helder; 2 = een klein beetje troebel; 3 = een beetje troebel; 4 = redelijk troebel; 5 = troebel

Herhaal de bovenstaande handelingen met 2/10 kalkwater en 8/10 demi-water, 3/10 kalkwater en 7/10 demi-water ect. Gebruik elke keer nieuw kalkwater en nieuw demi-water. Vul de waarnemingen in op het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'. Wanneer de erlenmeyer voor het eerst helemaal troebel wordt, kan gestopt worden met het maken van de verdunningsreeks.

vervolgpracticum

In het voorbereidend practicum is de minimale concentratie bepaald waarbij kalkwater troebel wordt bij een persoon in rust. In dit vervolgpracticum wordt deze uitslag vergeleken met de uitslag van dezelfde persoon wanneer deze net een sportieve inspanning heeft geleverd. Voor dit experiment worden twee erlenmeyers gebruikt. Eén erlenmeyer met de verhouding kalkwater en demi-water die in het voorbereidend practicum bepaald is en één erlenmeyer met een net iets minder sterke oplossing kalkwater.

1.1
1pntStel dat in het voorbereidend practicum de erlenmeyer voor het eerst duidelijk troebel kleurt bij de verhouding 4/10 kalkwater en 6/10 demi-water. Welke verhoudingen moeten dan in de erlenmeyers in het vervolgpracticum gebruikt worden?
  • 4/10 kalkwater en 6/10 demi-water voor de ene erlenmeyer en 5/10 kalkwater en 5/10 demi-water voor de andere erlenmeyer
  • 4/10 kalkwater en 6/10 demi-water voor de ene erlenmeyer en 3/10 kalkwater en 7/10 demi-water voor de andere erlenmeyer

onderzoeksvraag:

Wordt er bij een persoon die een sportieve inspanning heeft geleverd meer koolstofdioxide aangetoond bij uitademing dan bij dezelfde persoon in rust?

hypothese:

Omdat bij een sportieve inspanning meer verbranding plaatvindt dan in rust, moet in een erlenmeyer met een lagere concentratie kalkwater dan de concentratie kalkwater van het voorbereidend experiment, het kalkwater troebel worden.

nodig:

kalkwater, demi-water, twee erlenmeyers, twee stoppen met twee gaatjes, vier rietjes of glazen buisjes, een maatbekerglas en het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'

werkwijze:

Vul beide erlenmeyers met de juiste verhouding kalkwater en demi-water. Laat de persoon die bij het voorbereidend experiment de minimale concentratie kalkwater heeft bepaald bij rust, nu een sportieve inspanning leveren. Zorg ervoor dat de persoon na de sportieve inspanning snel ademt en enigszins bezweet is. Laat de persoon in beide erlenmeyers uitademen. Noteer de waarnemingen op het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'.

waarneming:

Vul de waarnemingen in op het werkblad 'activiteit en koolstofdioxide'.

conclusie:

Breng de waarnemingen uit het voorbereidend practicum en het vervolgpracticum met elkaar in verband. Analyseer de gegevens en verwerk in de conclusie of de hypothese: 'Omdat bij een sportieve inspanning meer verbranding plaatvindt dan in rust, moet in een erlenmeyer met een lagere concentratie kalkwater dan de concentratie kalkwater van het voorbereidend experiment, het kalkwater vertroebelen.' wordt aangenomen of wordt verworpen.


persoonlijke score

history

advertentie

advertentie

© 2019 Leon Dahmen biodoen Den Haag