Каталог статей
Главная » Статьи » ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА |
ЭНЕРГИЯ ЧЕЛОВЕКА
Поговорим об энергии применительно к человеку. Делюсь с вами интересной информацией. | |
Просмотров: 241 | |
Всего комментариев: 0 | |
ЖЕНСКИЕ ХИТРОСТИ
[15]
Разные женские темы: кулинария, секреты красоты и стройности, дети, хобби, карьера.
|
ПСИХОЛОГИЯ ДЛЯ ОТНОШЕНИЙ
[27]
Обсуждается как читать чужие и сохранить свои отношения.
|
ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА [26] |
ВНЕ КАТЕГОРИИ [3] |
ЗДОРОВЬЕ [4] |
ЮМОР
[15]
Для гарантированного поднятия настроения
|
Главная » Статьи » ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА |
Поговорим об энергии применительно к человеку. Делюсь с вами интересной информацией. | |
Просмотров: 241 | |
Всего комментариев: 0 | |
ВСЯ ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГИЯ, ВЫДЕЛИВШАЯСЯ В КЛЕТКАХ ЧЕЛОВЕКА,
Предлагаю посчитать сколько за сутки в спокойном состоянии выделяется энергии человеком.ОТВОДИТСЯ В ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ:
* кожными покровами: конвекцией, кондукцией, излучением, жидким потом,
выделениями сальных желез, испарением жидких фракций пота и сальных желез,
газовыми выделениями кожи ...
* фекалиями: теплоемкостью, газовыми выделениями
* уриной: теплоемкостью
* слюной: теплоемкостью
* выдыхаемым воздухом: разностью теплосодержания вдыхаемого
и выдыхаемого воздуха
* парами воды в выдыхаемом воздухе: теплотой парообразования
*
работой над внешней средой.
ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА ВЫРАБАТЫВАЕТ:
* В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ от 70 до 80 Вт
* СОВЕРШАЯ РАБОТУ СРЕДНЕЙ ТЯЖЕСТИ от 130 до 150 Вт
* ВО ВРЕМЯ ТРУДНОЙ РАБОТЫ от 250 до 290 Вт
* ПРИ ОЧЕНЬ ТЯЖЕЛОЙ РАБОТЕ от 500 до 650 Вт
Беру 70 Вт, N*t=70*3600*24=6*1e6 Дж=6 МДж. А теперь давайте подойдем к этому с другой стороны.
Рекомендуемое суточное потребление с пищей 2000 ккалл.
Переведем энергию в Дж, 1 калл=4.2 Дж, тогда 2000000*4.2=8.4 МДж. Величины похожие. Посчитанная выше энергия соответствует энергии покоя, при тяжелом физическом труде энергозатраты больше.
В реальности каллории, указанные на упаковках продуктов, соответствуют энергии, выделяемой при сжигании сухого продукта, и имеют отдаленное отношение к усвоению и выделяемой за счет них энергии в организме человека, все-таки внутри организма идет не простая реакция окисления.
Предлагаю оценить тепловую энергию человека с точки зрения термодинамики.
W=i/2
R T
i - количество степеней свободы молекул,
- количество вещества, R - газовая постоянная, T - температура тела по Кельвину. Для оценки считаем, что тело состоит из воды, тогда количество степеней свободы 6,
=m/M, m - масса тела 100 кг, M - 18 г (молярная масса воды). Тогда W=43 МДж.
Этим количеством можно вскипятить 19 кг воды, по энергии это 10 кг в тротиловом эквиваленте. Интересно, что теплота парообразования воды и количество энергии, выделяемой при взрыве тротила, отличаются меньше, чем в 2 раза.
С точки зрения термодинамики, количество тепловой энергии у живого и даже охлажденного мертвого тела почти не отличаются. Задача умозрительная, так как извлечь эту энергию не представляется возможным, для этого температура окружающей среды должна быть около абсолютного нуля.