Běh v horkém počasí

Úloha číslo: 4395

Při vytrvalostním běhu s zvyšuje tělesná teplota a dochází k pocení.

Pokud běžci dostatečně nepijí, aby nahradili vodu, kterou ztratili pocením, mohou trpět dehydratací. Za stav dehydratace je považována ztráta vody odpovídající 2 % tělesné hmoty a vyšší. Tento podíl v procentech je vyznačen na měřiči ztráty vody vyobrazeném níže.

Pokud tělesná teplota dosáhne 40°C a více, mohou běžci prodělat život ohrožující stav nazývaný úpal. Tato teplota je vyznačena na teploměru vyobrazeném níže.

Měřící přístroje
  • Jak spustit simulaci

    Tato simulace je založena na modelu, který vypočítává objem potu, ztrátu vody a tělesnou teplotu běžce po hodině běhu.

    Postupuj podle následujících pokynů a dozvíš se, jak fungují jednotlivé ovladače simulace:

    1. Posuvným ovladačem nastav Teplotu vzduchu.
    2. Posuvným ovladačem nastav Vlhkost vzduchu.
    3. U Pití vody klikni na "Ano" nebo "Ne".
    4. Pro zobrazení výsledků klikni na tlačítko "Spustit". Všimni si, že ztráta 2 % a více vody způsobuje dehydrataci a tělesná teplota 40 °C a více způsobuje úpal. Tyto výsledky se rovněž zobrazí v tabulce.
    Poznámka: výsledky ze simulace jsou založeny na zjednodušeném matematickém modelu, který ukazuje, jak tělo určitého jedince funguje po hodině běhu v různých podmínkách.

  • Otázka 1

    Vycházej z informací uvedených níže a proveď simulaci k získání potřebných údajů. Odpověď na otázku vyber z nabídky.

    Běžec běží hodinu za horkého a suchého dne (teplota vzduchu 40 °C, vlhkost vzduchu 20 %), aniž by se napil vody.

    Jakým zdravotním rizikům je běžec vystaven, pokud poběží v těchto podmínkách?

    Zdravotní riziko, jakému je běžec vystaven, je
    1. Dehydratace
    2. Úpal

    To je zřejmé z
    1. Objemu potu
    2. Ztráty vody
    3. Tělesné teploty

  • Otázka 2

    Vycházej z informací uvedených níže a proveď simulaci k získání potřebných údajů. Odpověď na otázku vyber z nabídky.

    Běžec běží hodinu za horkého a vlhkého dne (teplota vzduchu 35 °C, vlhkost vzduchu 60 %), aniž by se napil vody. Tento běžec se vystavuje nebezpečí dehydratace a úpalu.

    Pokud by běžec při běhu pil vodu, jak by to ovlivnilo riziko dehydratace a úpalu?

    A Pití vody by snížilo riziko úpalu, ale nesnížilo by riziko dehydratace

    B Pití vody by snížilo riziko dehydratace, ale nesnížilo by riziko úpalu

    C Pití vody by snížilo riziko úpalu i dehydratace

    D Pití vody by nesnížilo riziko úpalu ani dehydratace

  • Otázka 3a, 3b

    Vycházej z informací uvedených níže a proveď simulaci k získání potřebných údajů. Odpověď na otázku vyber z nabídky, svou odpověď zdůvodni.

    3a: Pokud je vlhkost vzduchu 60 %, jaký má vliv zvýšení teploty vzduchu na objem potu po jedné hodině běhu?
    1. Objemu potu se zvyšuje
    2. Objemu potu se snižuje

    3b: Jak lze biologicky zdůvodnit působení tohohto vlivu?

  • Otázka 4

    Vycházej z informací uvedených níže a proveď simulaci k získání potřebných údajů. Odpověď na otázku vyber z nabídky. Svou odpověď zdůvodni.

    Vycházej ze simulace. Jestliže je vlhkost vzduchu 40 %, jaká je nejvyšší teplota vzduchu, při které může člověk běžet hodinu, aniž by dostal úpal?
    1. 20 °C
    2. 25 °C
    3. 30 °C
    4. 35 °C
    5. 40 °C

  • Otázka 5

    Vycházej z informací uvedených níže a proveď simulaci k získání potřebných údajů. Odpověď na otázku vyber z nabídky. Svou odpověď zdůvodni.

    V simulaci můžeš zvolit vlhkost vzduchu 20 %, 40 %, nebo 60 %.

    Myslíš si, že běžet a přitom pít vodu při vlhkosti vzduchu 50 % a teplotě vzduchu 40 °C je bezpečné, nebo nebezpečné?

    1. Bezpečné
    2. Nebezpečné

  • Řešení 5

    Správně je DRUHÁ možnost. Je to nebezpečné.

    ZDŮVODNĚNÍ:

    Vzhledem k tomu, že běžec by za daných podmínek dostal úpal jak při 40%, tak i při 60% vlhkosti vzduchu, hrozí za stejných podmínek riziko úpalu i při 50% vlhkosti.
  • Popis úlohy a sledované dovednosti

    Námětem úlohy je vědecký výzkum termoregulace u běžců na dlouhé trati. Využívá simulaci, která žákům umožňuje nastavovat teplotu, vlhkost vzduchu a volit, zda běžec přijímá tekutiny či nikoli. Použitý matematický model z výchozích údajů stanovuje objem potu, ztrátu vody a tělesnou teplotu. Dehydratace a úpal jsou jako zdravotní rizika zvýrazněny na příslušných stupnicích.

    Sledované dovednosti:

    Otázka 1: Vědecky interpretovat data a důkazy

    Otázka 2 a 3b: Vysvětlovat jevy vědecky

    Otázky 3a, 4 a 5: Vyhodnocovat a navrhovat přírodovědný výzkum

Úroveň náročnosti: Úloha vhodná pro žáky základní školy
Úloha řešená úvahou
Komplexní úloha
Úloha s vysvětlením teorie
Úloha na analýzu
Úloha na porovnávání a rozlišování
Úloha na zjišťování vztahu mezi fakty
Úloha na řešení problémových situací
Původní zdroj: Blažek, R.: Publikace s uvolněnými úlohami z mezinárodního šetření
PISA 2015. Úlohy z přírodovědné gramotnosti a metodika tvorby
interaktivních úloh. ČŠI, Praha 2017. ISBN 978-80-88087-12-0
×Původní zdroj: Blažek, R.: Publikace s uvolněnými úlohami z mezinárodního šetření PISA 2015. Úlohy z přírodovědné gramotnosti a metodika tvorby interaktivních úloh. ČŠI, Praha 2017. ISBN 978-80-88087-12-0
Zaslat komentář k úloze