Zit in een overvolle trein de zuurstof meer aan de grond of in de hoogte?

Ik reis nogal eens met een overvolle trein en dan moet je toch wat verzinnen om de tijd te doden, vandaar deze vraag. Mijn persoonlijke hypothese: Warme lucht (uitgeademde lucht) stijgt op en dus bevindt de koudere zuurstofrijke lucht zich meer aan de grond.

Weet jij het antwoord?

/2500

Het beste antwoord

Dat hangt er ook vanaf hoe lang je in die trein zit en met hoeveel mensen, hoe de ventilatie is en hoe warm het sowieso is. Als de zon tijdens een hittegolf op die trein staat te branden, kan het bijvoorbeeld zijn dat de uitgeademde lucht niet warmer is dan de lucht in de trein, en wordt het dus weer een heel ander verhaal. Maar goed: laten we proberen het overzichtelijk te houden. Als we er even vanuit gaan dat het niet héél erg heet is, er geen ramen openstaan en er niks doortocht, dan spelen twee factoren een rol: de temperatuur en de samenstelling van de lucht. Buitenlucht bestaat voor ongeveer 78% uit stikstof, en voor zowat 21% uit zuurstof. Nu vraag je je natuurlijk af waar de CO2 blijft. En inderdaad: die maakt maar een héél klein deel uit van de lucht: maar 0,03%. Wat er nog overblijft om de 100% vol te maken, zijn andere gassen zoals argon, neon, helium, ozon (het dikke broertje O3 van de gewone zuurstof O2) en nog zo wat. Als je lucht van deze samenstelling inademt en daarna uitademt, zit er altijd nog zo'n 17% zuurstof in de lucht. De hoeveelheid CO2 is gestegen naar 4%. Warme lucht heeft een lagere soortelijke massa dan koude lucht, en stijgt dus op. CO2 heeft een hogere soortelijke massa dan O2 en zakt dus naar de bodem. Daar heb je dus nog niks aan. Maar let op: de gassen zitten niet aan elkaar geplakt, en er is geen enkele reden waarom de moleculen in je adem bij elkaar zouden blijven. Ze zullen zich gaan scheiden. CO2 zakt en zuurstof stijgt. In een niet al te warme trein zal het volgens mij dus zo gaan: je uitgeademde lucht is warm, en zal gaan stijgen. Maar de CO2-moleculen zullen langzamer stijgen dan de O2-moleculen, en na een poosje misschien zelfs weer gaan dalen, als de warmte van je ademwolkje 'verdunt'. Ik denk dus dat de meeste zuurstof bovenin hangt.

Het maakt geen barst uit. Warme lucht mag dan opstijgen, de ventilatie staat niet stil en de reizigers zelf ook niet, al staan ze stil, ze bewegen altijd een beetje. Genoeg om de lucht te mengen. De lucht zal zich dus heel snel mengen. Snel genoeg om geen onderscheid tussen boven- en onderin te kunnen vaststellen. Als je geluk hebt heb je nog een trein met raampjes, al staan ze niet open, dan lekken ze genoeg om ook daar weer een mengende luchtstroom te laten ontstaan. Komt ook nog eens bij dat boven heel hoog klinkt, maar dat zelfs in een enkeldekker het plafond voor een lang iemand al met de hand aan te raken is.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100