Nach welcher Zeit muss die Flasche ausgewechselt werden?

Question

Eine Gasflasche auf der Intensivstation enthält 0,15m³ Sauerstoff unter einem Druck von 15 bar. Die beiden Patienten im Raum atmen den reinen Sauerstoff durch eine Maske bei einem Druck von 1 bar ein und verbrauchen dabei zusammen ca. 18,5l pro Minute. Nach welcher Zeit muss die Flasche ausgewechselt werden?

Answer 1

0,15 m³ sind 150 dm³. Dies entspricht 150 l.

150 l liegen bei 15 bar vor. Unter der Annahme, dass das Gas sich ideal verhält, gilt

p1*V1 = p2*V2

-> V2 = p1*V1/p2 = 15 bar * 150 l/(1 bar) = 2250 l (Dies steht den beiden Patienten insgesamt zur Verfügung)

Da beide Patienten zusammen 18,5 l pro Minute verbrauchen, gilt für die maximale Sauerstoffverfügbarzeit

t = (2250 l)/(18,5 l/min) = 121,6 min