人体各部氧气气压变化

不同高度的大气压和氧分压的改变列表如下(表3-2)。

表3-3 在海平地区呼吸过程中各部分气体分压变化

图3-7 在海平和5791米高度时氧分压的变化

表3-4 在不同高度每分通气量和呼吸频率的变化

我国健康成人静息时氧的弥散量为23毫升/0.133千帕(1毫米汞柱)/分,每分钟约有250毫升的氧弥弥散入血,供组织代谢需要。缺氧时,由于呼吸加强,参与气体交换的肺泡数增多和肺泡容量增加,同时

开放的肺毛细血管数也增多和毛细血管扩张,这样就增加了肺泡—毛细血管膜弥散面积,血液从肺泡摄取较多的氧。如果这种代偿能力弱,可促使高原反应发生。

缺氧时,向组织输送氧的能力提高。正常人在海平地区安静状态下,平均每分种100毫升血给组织输送约为5毫升氧,正常心脏每分输出量约为5000毫升,那么每分钟就有250毫升氧输送给组织。在高原地区,一方面心脏活动增强,每分输出量增加,组织血流量增多;另一方面,红细胞数和血红蛋白增多,增强携带氧的能力。这样在一定限度内可以补偿组织代谢对氧的需要。如果这种代偿适应能力降低或尚未建立起来,也易发生高原反应

大气压与海拔高度的关系是:高度增加,大气压减小;在3000M范围内,每升高12M,大气压减小1mmHg,

大约133Pa! 1 个标准大气压 = 14.7 psi = 76 cm/Hg = 29.92 in/Hg = 1.01325 bar = 1013.25 mbar

可以用下面的表达式表示大气压与海拔高度之间关系 [1]:

其中:

P0 是标准大气压,等于1013.25 mbar; Altitude是以米为单位的海拔高度。 P是在某一高度的以mbar为单位的气压

图1根据上面的公式描述了大气压变化与海拔高度的关系。

如图1所示,当高度从海平面上升到海拔11,000米高时,大气压从1013.25 mbar降到230 mbar。我们从图中不难看出,当高度低于 1,500米时,大气压几乎呈线性降低,每100米大约降低11.2 mbar,即每10米大约降低1.1 mbar。为了取得更精确的高度测量数据,可以在目标应用中构建一个大气压高度

查询表,根据压力传感器的测量结果,确定对应的海拔高度。

如果使用全量程为300 mbar到1100 mbar的绝对MEMS压力传感器,测量高度可达海拔9,165米到

海平面以下698米。

图 1: 大气压与海拔高度的关系

不同高度的大气压和氧分压的改变列表如下(表3-2)。

表3-3 在海平地区呼吸过程中各部分气体分压变化

图3-7 在海平和5791米高度时氧分压的变化

表3-4 在不同高度每分通气量和呼吸频率的变化

我国健康成人静息时氧的弥散量为23毫升/0.133千帕(1毫米汞柱)/分,每分钟约有250毫升的氧弥弥散入血,供组织代谢需要。缺氧时,由于呼吸加强,参与气体交换的肺泡数增多和肺泡容量增加,同时

开放的肺毛细血管数也增多和毛细血管扩张,这样就增加了肺泡—毛细血管膜弥散面积,血液从肺泡摄取较多的氧。如果这种代偿能力弱,可促使高原反应发生。

缺氧时,向组织输送氧的能力提高。正常人在海平地区安静状态下,平均每分种100毫升血给组织输送约为5毫升氧,正常心脏每分输出量约为5000毫升,那么每分钟就有250毫升氧输送给组织。在高原地区,一方面心脏活动增强,每分输出量增加,组织血流量增多;另一方面,红细胞数和血红蛋白增多,增强携带氧的能力。这样在一定限度内可以补偿组织代谢对氧的需要。如果这种代偿适应能力降低或尚未建立起来,也易发生高原反应

大气压与海拔高度的关系是:高度增加,大气压减小;在3000M范围内,每升高12M,大气压减小1mmHg,

大约133Pa! 1 个标准大气压 = 14.7 psi = 76 cm/Hg = 29.92 in/Hg = 1.01325 bar = 1013.25 mbar

可以用下面的表达式表示大气压与海拔高度之间关系 [1]:

其中:

P0 是标准大气压,等于1013.25 mbar; Altitude是以米为单位的海拔高度。 P是在某一高度的以mbar为单位的气压

图1根据上面的公式描述了大气压变化与海拔高度的关系。

如图1所示,当高度从海平面上升到海拔11,000米高时,大气压从1013.25 mbar降到230 mbar。我们从图中不难看出,当高度低于 1,500米时,大气压几乎呈线性降低,每100米大约降低11.2 mbar,即每10米大约降低1.1 mbar。为了取得更精确的高度测量数据,可以在目标应用中构建一个大气压高度

查询表,根据压力传感器的测量结果,确定对应的海拔高度。

如果使用全量程为300 mbar到1100 mbar的绝对MEMS压力传感器,测量高度可达海拔9,165米到

海平面以下698米。

图 1: 大气压与海拔高度的关系


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