Teknologerna Osquar, KTH, Linus och Lina, Linköping, och Emilia, CTH, diskuterade sina bastuerfarenheter.

– Lufttrycket inne i bastun kan vara lika högt som det vid bottnen av ett riktigt djupt gruvhål, sa Osquar.

– En kubikmeter luft i den varma bastun kan innehålla lika lite syre som en kubikmeter luft i Mexico City, sa Linus.

– När jag kastar bad (häller vatten på stenarna) ändras temperaturen

i bastun nästan inte alls, sa Lina.

– Av all elektrisk energi som bastuaggregatet levererat återfinns faktiskt inget i luften inne i bastun, sa Emilia.

Ett av dessa påståenden är helt fel. Men vilket?

.

Lösning och kommentarer längst ner på sidan:

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

,

,

,

,

,

.

.

.

.

.

.

Lösning:

Teknologerna Osquar, KTH, Linus och Lina, Linköping, och Emilia, CTH, diskuterade sina bastuerfarenheter. Lufttrycket inne i bastun kan vara lika högt som det vid bottnen av ett riktigt djupt gruvhål, sa Osquar. En kubikmeter luft i den varma bastun kan innehålla lika lite syre som en kubikmeter luft i Mexico City, sa Linus. När jag kastar bad (häller vatten på stenarna) ändras temperaturen i bastun nästan inte alls, sa Lina. Av all elektrisk energi som bastuaggregatet levererat återfinns faktiskt inget i luften inne i bastun, sa Emilia. Ett av dessa påståenden är helt fel. Men vilket?

Det är Osquar somhar fel. Enligt allmänna gaslagen finns ett samband mellan gastrycketP, termodynamiska temperaturenT(uttrycks i kelvin) och antalet gasmolekylerNi volymenV, som lyderPV = NkT, därkär Boltzmanns konstant. Gastrycket i bastun är lika med lufttrycket utanför bastun. En tryckskillnad på 1 % skulle t ex ge en kraft på bastudörren som är större än 1000 N, motsvarande mer än en vuxen persons tyngd. I ett djupt gruvhål är däremot lufttrycket högre än vid ytan. Osquar har följaktligen fel. Skriv sedan om gaslagen somN/V = P/(kT). Antalet molekyler per volym varierar alltså som 1/T. OmT= 360 K (87 °C) innebär det att mängden syre minskat med ca 25 %, dvs Linus har rätt. När man kastar bad bildas vattenånga som kan kondensera på den relativt kalla kroppen, och man känner en intensiv hetta. Temperaturen i luften ändras däremot knappast alls, så Lina har också rätt. Energin hos en enstaka gasmolekyl är proportionell motT. MedNmolekyler blir totala energin för luften inne i bastun proportionell motNT = PV/k. Högra ledet ändras inte när bastun värms upp, och Emilia har rätt. Vart tar då energin från bastuaggregatet vägen? Den hamnar i omgivande luften när gasmolekyler ”läcker ut” vid uppvärmningen. Energi hamnar också i bastuns väggar.