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Actividad experimental: frecuencia respiratoria en reposo y con ejercicio

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Página 54 de Libro de Ciencias Naturales – Quinto Básico | Texto del Estudiante MINEDUC – Descargar PDF · 2024
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Respuesta rápida

  1. FR en reposo similar en todo el grupo (18-25 rpm, niños). 2. Es mayor en actividad intensa. 3. Aumenta al subir la intensidad. 4. Sí, el procedimiento responde la pregunta. 5. Gráfico de línea ascendente; tendencia igual en otros grupos.
📚 exercise ciencias-naturales ⭐ Dificultad 1/5 ⏱ 4 min lectura

Solución — Página 54

Libro de Ciencias Naturales – Quinto Básico | Texto del Estudiante MINEDUC – Descargar PDF · 2024

1
Ejercicio 1

¿Cómo es la frecuencia respiratoria en reposo en todos los integrantes del grupo?

  1. Se comparan los valores de la columna FR en reposo de la tabla.
  2. En reposo los valores suelen ser muy parecidos entre integrantes del mismo grupo y edad: en niños de 10-11 años, aproximadamente entre 18 y 25 respiraciones por minuto.
  3. Las diferencias son pequeñas (2 a 5 respiraciones por minuto) y se explican por la estatura, el estado físico y el momento de la medición.
Respuesta

La frecuencia respiratoria en reposo es similar en todos los integrantes del grupo (valores cercanos entre sí), con pequeñas diferencias individuales de pocas respiraciones por minuto.

2
Ejercicio 2

¿En qué situación la frecuencia respiratoria es mayor?

  1. Se comparan las cuatro columnas de la tabla para cada integrante.
  2. Se observa que el valor más alto siempre se alcanza en la columna FR actividad intensa.
  3. En reposo el cuerpo solo necesita el oxígeno basal; al correr o saltar, los músculos consumen más O_{2} y producen más CO_{2}, por lo que se respira más rápido.
Respuesta

La frecuencia respiratoria es mayor durante la actividad física intensa.

3
Ejercicio 3

¿Cómo varía la frecuencia respiratoria a medida que la intensidad del ejercicio aumenta?

  1. Se ordenan los datos de menor a mayor intensidad: reposo, leve, moderada, intensa.
  2. Ejemplo con datos de un integrante: 16 \to 22 \to 28 \to 36 respiraciones por minuto.
  3. Se calcula la diferencia: 36 - 16 = 20 respiraciones por minuto más que en reposo.
  4. La relación es directamente proporcional y creciente: a mayor intensidad del ejercicio, mayor frecuencia respiratoria.

Respuesta: Aumenta progresivamente conforme sube la intensidad: es mínima en reposo y máxima en actividad intensa, de manera aproximadamente proporcional.

a
Parte 3.a

Representación y ajuste del primer minuto

  1. Cada medición se toma durante 1 minuto completo (o 30 s y se multiplica por 2).
  2. Si se cuenta en 30 s: N \times 2 = FR en respiraciones por minuto.
Respuesta

\text{FR} = \frac{\text{respiraciones contadas}}{\text{tiempo en minutos}}.

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4
Ejercicio 4

¿El procedimiento experimental permitió responder la pregunta de investigación?

  1. La pregunta indaga si la frecuencia respiratoria cambia con la intensidad del ejercicio.
  2. El procedimiento mide la variable dependiente (FR) bajo cuatro condiciones controladas de la variable independiente (intensidad).
  3. Se controlan factores como el tiempo de actividad y el tiempo de descanso previo, por lo que la comparación es válida.
Respuesta

Sí, porque se midió la frecuencia respiratoria en las mismas personas y en cuatro niveles de intensidad, lo que permite comparar y responder la pregunta de investigación.

5
Ejercicio 5

Construyan un gráfico con los datos recopilados y compárenlos con los de otro grupo.

  1. Eje horizontal (X): intensidad de la actividad (reposo, leve, moderada, intensa).
  2. Eje vertical (Y): frecuencia respiratoria en respiraciones por minuto, escala de 0 a 40.
  3. Se ubica cada promedio del grupo y se unen los puntos con una línea.
  4. Al comparar con otro grupo se observa la misma tendencia creciente, aunque con valores distintos según la condición física de los integrantes.

Tabla de ejemplo con datos referenciales (niños de 10-11 años):

Integrante FR en reposo FR actividad leve FR actividad moderada FR actividad intensa
1 18 22 28 36
2 20 24 30 38
3 17 21 27 34
4 19 23 29 37
Promedio 18,5 22,5 28,5 36,3
Respuesta

Gráfico de línea o barras con tendencia ascendente; la tendencia se repite en los otros grupos, cambiando solo los valores absolutos.

Contenido de la página

Actividad experimental

Registren sus mediciones en la siguiente tabla:

Integrante FR en reposo (respiraciones por minuto) FR actividad leve (respiraciones por minuto) FR actividad moderada (respiraciones por minuto) FR actividad intensa (respiraciones por minuto)

Analizar la evidencia y comunicar

Respondan:

  1. ¿Cómo es la frecuencia respiratoria en reposo en todos los integrantes del grupo?
  2. ¿En qué situación la frecuencia respiratoria es mayor?
  3. ¿Cómo varía la frecuencia respiratoria a medida que la intensidad del ejercicio aumenta?
  4. ¿El procedimiento experimental permitió responder la pregunta de investigación?
  5. Construyan un gráfico con los datos recopilados, y compárenlos con los de otro grupo.

Lección 8 · Sistema respiratorio — 53

Ejemplos resueltos

Un estudiante cuenta 14 respiraciones en 30 segundos. ¿Cuál es su frecuencia respiratoria por minuto?

  1. Se identifica el dato: 14 respiraciones en 30 s.\n2. Se aplica la fórmula: \text{FR} = \frac{14}{0{,}5\,\text{min}}.\n3. Se calcula: \text{FR} = 28 respiraciones por minuto.\n\n**Respuesta:** 28\,\text{rpm}.

Un integrante tiene 16 rpm en reposo y 36 rpm en actividad intensa. ¿Cuánto aumentó?

  1. Datos: FR_{reposo} = 16, FR_{intensa} = 36@@MATH_0@@.\n3. Se interpreta: el ejercicio intenso casi duplicó la frecuencia respiratoria.\n\n**Respuesta:** Aumentó en 20\,\text{rpm}.

Tablas (2)

Integrante FR en reposo (rpm) FR actividad leve (rpm) FR actividad moderada (rpm) FR actividad intensa (rpm)
1 18 22 28 36
2 20 24 30 38
3 17 21 27 34
4 19 23 29 37
Promedio 18,5 22,5 28,5 36,3
Intensidad Efecto sobre la FR
Reposo FR mínima (18-25 rpm en niños)
Leve Aumento pequeño
Moderada Aumento notorio
Intensa FR máxima, respiración rápida y profunda

Diagrama

xychart-beta
    title "Frecuencia respiratoria según intensidad de la actividad"
    x-axis ["Reposo", "Leve", "Moderada", "Intensa"]
    y-axis "Respiraciones por minuto" 0 --> 40
    bar [18.5, 22.5, 28.5, 36.3]
    line [18.5, 22.5, 28.5, 36.3]

Fórmulas y ecuaciones

\text{FR} = \frac{\text{respiraciones contadas}}{\text{tiempo (min)}}

\text{FR} = \frac{\text{número de respiraciones}}{\text{tiempo en minutos}}

FR_{30\,s} \times 2 = FR_{1\,min}

Glosario (5)

Frecuencia respiratoria (FR)
Número de respiraciones (ciclos de inspiración y espiración) que realiza una persona en un minuto.
Reposo
Estado del cuerpo cuando no realiza actividad física y sus necesidades de oxígeno son mínimas.
Actividad intensa
Ejercicio de alta exigencia física en el que los músculos consumen mucho oxígeno y producen dióxido de carbono.
Variable dependiente
Lo que se mide en el experimento; en esta actividad, la frecuencia respiratoria.
Variable independiente
Lo que se modifica a propósito; en esta actividad, la intensidad del ejercicio.

Preguntas para practicar

¿Por qué la frecuencia respiratoria aumenta durante el ejercicio?

Durante el ejercicio los músculos consumen más oxígeno y producen más dióxido de carbono. Para eliminarlo y captar más oxígeno, el cuerpo aumenta la frecuencia y la profundidad de la respiración. Así también se libera el calor y la energía extra generados por la actividad.

¿Qué variables se deben mantener constantes en esta experiencia?

El tiempo de cada nivel de actividad, el tiempo de descanso previo a cada medición y la forma de contar las respiraciones (siempre 1 minuto completo o 30 segundos multiplicados por 2). También conviene medir a todos los integrantes en la misma posición y en el mismo lugar.

Temas y conceptos clave

Sistema respiratorioFrecuencia respiratoriaActividad experimental y análisis de datosFrecuencia respiratoria (FR)respiraciones por minutoreposoactividad leve, moderada e intensavariable dependiente e independientegráfico de datos

Fuentes y referencias

  • Texto del Estudiante de Ciencias Naturales, 5° básico, MINEDUC (Chile), Lección 8: Sistema respiratorio.
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Preguntas que la gente también hace

¿Cuántas respiraciones por minuto tiene un niño de 10 años en reposo?
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¿Cómo se mide la frecuencia respiratoria correctamente?
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📌 Antes de leer esto
  • • Partes del sistema respiratorio (vías respiratorias y pulmones)
  • • Concepto de respiración e intercambio de gases
  • • Saber contar respiraciones y usar un reloj o cronómetro
Siguiente tema sugerido
Cuidado e higiene del sistema respiratorio: efectos del tabaco y la contaminación
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Analizar la evidencia y comunicar

Respondan:

  1. iCómo es la frecuencia respiratoria en reposo en todos los integrantes del grupo?

  2. jEn qué situación la frecuencia respiratoria es mayor?

  3. iCómo varía la frecuencia respiratoria a medida que la intensidad del ejercicio aumenta?

  4. jEl procedimiento experimental permitió responder la pregunta de investigación?

  5. Construyan un gráfico con los datos recopilados, y compárenlos con los de otro grupo.

Actividad experimental

Registren sus mediciones en la siguiente tabla:

IntegranteFRen reposo (respiraciones por minuto)FR actividad leve (respiraciones por minuto)FR actividad moderada (respiraciones por minuto)FR actividad intensa (respiraciones por minuto)

Lección 8 - Sistema respiratorio

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