Como fazer pulmão artificial?

Em Geral por André M. Coelho

Construir um modelo pulmonar é uma excelente maneira de aprender sobre o sistema respiratório e como os pulmões funcionam. Os pulmões são órgãos respiratórios que são vitais para o processo respiratório e necessários para adquirir oxigênio vital. Eles fornecem um local para a troca de gases entre o ar do ambiente externo e os gases no sangue.

Como funciona o pulmão?

As trocas gasosas ocorrem nos alvéolos pulmonares (pequenos sacos de ar), pois o dióxido de carbono é trocado por oxigênio. Esse oxigênio é então entregue aos tecidos e células do corpo pelo sistema circulatório. A respiração é um processo involuntário que é regulado por uma região do cérebro chamada medula oblongata. Construir seu próprio modelo de pulmão ajudará você a entender melhor como os pulmões funcionam.

Como fazer um pulmão artificial?

Você vai precisar dos seguintes itens:

Tesouras
3 balões grandes
2 Elásticos
Fita isolante
Garrafa de plástico de 2 litros
Tubo de plástico flexível de cerca de 20 cm
Conector de mangueira em forma de Y

Reúna os materiais listados acima. Encaixe o tubo de plástico em uma das aberturas do conector da mangueira. Use a fita para fazer uma vedação hermética ao redor da área onde a tubulação e o conector da mangueira se encontram.

Coloque um balão em torno de cada uma das 2 aberturas restantes do conector da mangueira. Enrole firmemente as faixas de borracha ao redor dos balões, onde os balões e o conector da mangueira se encontram. O selo deve estar hermético.

Meça duas polegadas do fundo da garrafa de 2 litros e corte o fundo.

Coloque os balões e a estrutura do conector da mangueira dentro da garrafa, passando o tubo de plástico pelo gargalo da garrafa.

Use a fita para selar a abertura onde o tubo de plástico passa pela abertura estreita da garrafa no gargalo. O selo deve estar hermético.

Faça um nó no final do balão restante e corte a parte grande do balão ao meio na horizontal.

Usando o balão com o nó, estique a extremidade aberta sobre o fundo da garrafa.

Puxe cuidadosamente o balão para fora do nó. Isso deve fazer com que o ar flua para os balões dentro do seu modelo de pulmão.

Solte o balão com o nó e observe como o ar é expelido do seu modelo de pulmão.

Ao cortar o fundo da garrafa, corte-o da maneira mais suave possível.

Ao esticar o balão sobre o fundo da garrafa, verifique se ele não está solto, mas se encaixa bem.

Um modelo de pulmão artificial ajuda a visualizar o funcionamento do nosso corpo, sendo um ótimo experimento científico. (Foto: YouTube)

Como funciona a maquete de pulmão?

O objetivo de montar esse modelo pulmonar é demonstrar o que acontece quando respiramos. Nesse modelo, as estruturas do sistema respiratório são representadas da seguinte forma:

Garrafa de plástico = cavidade torácica
Tubo de plástico = traqueia
Conector em forma de Y = brônquios
Balões dentro da garrafa = pulmões
Balão cobrindo o fundo da garrafa = diafragma

A cavidade torácica é a câmara do corpo (delimitada pela coluna vertebral, caixa torácica e osso do peito) que fornece um ambiente protetor para os pulmões.

A traqueia é um tubo que se estende da laringe (caixa de voz) até a cavidade torácica, onde se divide em dois tubos menores chamados brônquios.

A traqueia e os brônquios funcionam para fornecer um caminho para o ar entrar e sair dos pulmões. Dentro dos pulmões, o ar é direcionado para pequenos sacos de ar (alvéolos) que servem como locais de troca gasosa entre o sangue e o ar externo.

O processo respiratório (inspiração e expiração) depende muito do diafragma muscular, que separa a cavidade torácica da cavidade abdominal e trabalha para expandir e contrair a cavidade torácica.

O que acontece quando puxo o balão para baixo?

Puxar o balão no fundo da garrafa ilustra o que acontece quando o diafragma se contrai e os músculos respiratórios se movem para fora. O volume aumenta na cavidade torácica (garrafa), o que reduz a pressão do ar nos pulmões (balões dentro da garrafa).

A diminuição da pressão nos pulmões faz com que o ar do ambiente seja aspirado através da traqueia (tubo de plástico) e brônquios (conector em forma de Y) para os pulmões. Em nosso modelo, os balões dentro da garrafa se expandem à medida que se enchem de ar.

O que acontece quando solto o balão?

Soltar o balão no fundo da garrafa demonstra o que acontece quando o diafragma relaxa. O volume dentro da cavidade torácica diminui, forçando o ar para fora dos pulmões. Em nosso modelo pulmonar, os balões dentro da garrafa se contraem ao seu estado original quando o ar é expelido.

Ficou alguma dúvida sobre esse projeto? Quer conhecer mais projetos de ciências? Deixem nos comentários suas perguntas e sugestões!

Sobre o autor

André é formado em pedagogia e gosta de educar e aprender. Encontrou através do blog Palpite Digital BR uma maneira de repassar seus conhecimentos e aprender mais sobre diversos tópicos. Além disso, ele também é um entusiasta de jogos digitais, tendo começado com um Master System 3 no início da década de 90 e indo pro mundo dos computadores ao final da década. Desde então, não parou mais e continua jogando, aprendendo, e ensinando.

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