Când m-am gândit la exerciții fizice și la „arderea caloriilor”, mi-a trecut prin minte că ar trebui să existe o corelație destul de intuitivă între conversia energiei biologice care se întâmplă în corpul unei persoane cu conversia energiei care se întâmplă într-un obiect obișnuit de uz casnic, cum ar fi un bec.

kcal

Așadar, prima mea întrebare este, cum pot corela intuitiv consumul de energie al unui bec cu energia folosită de corpul meu?

Dar legat de asta este, care este distincția intuitivă între ceea ce măsoară wații și ce măsoară caloriile? Care este diferența „lumii reale” între putere și energie?

3 Răspunsuri 3

O persoană obișnuită folosește aprox. 1500-2500kcal/zi. Deoarece un kcal este egal cu 4148J în unități SI, aceasta este între 6,2-10,4 MJ pe zi. O zi are 86400 de secunde, ceea ce ne aduce la un consum mediu de energie de 72-120W. cam cât un bec.:-)

Exercițiul fizic variază între lumină (300kcal/h) la 350W suplimentar până la foarte intens, probabil de șase ori mai mult, adică consumând aproape 2kW în energie chimică. După cum puteți vedea, chiar și exercițiile fizice ușoare vor crește rata metabolică a corpului uman, ceea ce este bun pentru sănătatea celor.

Deoarece eficiența țesutului muscular este relativ scăzută (18-26%), echipamentele de antrenament care ne spun „puterea” noastră sunt de obicei calibrate în jur de 15-20%, adică pentru o putere mecanică de 100W, echipamentul va estima numărul de calorii arse în intervalul 500-600kcal/h.

Aceasta este doar o estimare aproximativă, desigur. O măsurare precisă necesită purtarea unei măști care poate captura CO2 pe care îl expirăm, care este un indicator chimic rezonabil de fiabil pentru câtă energie chimică consumăm de fapt. Raportul dintre puterea mecanică de ieșire și consumul de energie chimică va varia de la persoană la persoană și între diferite activități.

Un alt mod important de a privi consumul de energie al corpului uman este în scopuri de mediu. Dacă ne-am putea alimenta direct prin lumina soarelui și dacă procesul ar fi eficient din punct de vedere termodinamic, ne-am putea susține metabolismul de bază prin plajă toată ziua. Dacă am putea reîncărca electric, am avea nevoie de aprox. o jumătate de duzină de panouri solare pentru a trece. Cu toate acestea, din moment ce avem nevoie de surse chimice de hrană, iar sinteza de zaharuri, amidon, proteine ​​și acizi grași în plante este foarte ineficientă, o ființă umană necesită cel puțin aproximativ o treime dintr-un acru de teren pentru a-și susține nevoile alimentare prin cultivarea culturilor mult mai mult dacă vrem să avem o dietă bogată în proteine ​​animale.