elgavrilis's blog

ΕΝΑ ΙΣΤΟΛΟΓΙΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΦΥΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ Blogs.sch.gr

ΜΙΑ ΣΦΑΙΡΑ ΣΤΟΝ ΑΕΡΑ

Συγγραφέας: ΗΛΙΑΣ ΓΑΒΡΙΛΗΣ στις 2 Σεπτεμβρίου 2025

Κάθε μαθητής γνωρίζει ότι ο αέρας εμποδίζει μια σφαίρα στην πτήση της. Λίγοι, ωστόσο, γνωρίζουν πόσο μεγάλη είναι η αντίσταση του αέρα. Οι περισσότεροι πιστεύουν ότι ένα τόσο «χαϊδευτικό» και “αραιό” περιβάλλον όπως ο αέρας – κάτι που συνήθως δεν νιώθουμε ποτέ – δεν θα μπορούσε πραγματικά να σταθεί εμπόδιο σε μια σφαίρα όπλου που κινείται με μεγάλες ταχύτητες.

VOLH 1

Σχήμα: Πτήση μιας σφαίρας στον αέρα και στο κενό.. Το μεγάλο τόξο είναι η τροχιά που περιγράφεται όταν δεν υπάρχει ατμόσφαιρα. Το μικροσκοπικό αριστερό τόξο είναι η πραγματική τροχιά.

Ωστόσο, μια καλή ματιά στο σχήμα θα μας κάνει ήδη να συνειδητοποιήσουμε ότι ο αέρας δημιουργεί ένα αρκετά σοβαρό εμπόδιο στο δρόμο της σφαίρας. Η μεγάλη καμπύλη στο διάγραμμα υποδεικνύει την τροχιά που θα διέγραφε η σφαίρα αν δεν υπήρχε αέρας. Σε αυτήν την περίπτωση, αφού διαφύγει από το όπλο με κλίση 45° και με αρχική ταχύτητα 620 m/sec, η σφαίρα θα διέγραφε ένα τεράστιο τόξο ύψους δέκα χιλιομέτρων και θα είχε βεληνεκές σχεδόν 40 χλμ. Αλλά στην πραγματικότητα η σφαίρα μας πετάει μόνο 4 χλμ., περιγράφοντας το μικροσκοπικό τόξο που είναι μόλις αισθητό δίπλα στο πρώτο. Αυτό κάνει η αντίσταση του αέρα, ή οπισθέλκουσα του αέρα.

 

Κατηγορία Γενικά, ΦΥΣΙΚΗ | Δεν υπάρχουν σχόλια »

Ο ΦΘΗΝΟΤΕΡΟΣ ΤΡΟΠΟΣ ΝΑ ΤΑΞΙΔΕΥΕΙΣ

Συγγραφέας: ΗΛΙΑΣ ΓΑΒΡΙΛΗΣ στις 1 Σεπτεμβρίου 2025

Στο σατιρικό του έργο «Ιστορία των Πόλεων της Σελήνης» (1652), ο πνευματώδης Γάλλος συγγραφέας του 17ου αιώνα, Συρανό ντε Μπερζεράκ, περιγράφει ένα καταπληκτικό τράνταγμα που υποτίθεται ότι του είχε συμβεί. Μια μέρα, κάνοντας πειράματα, σηκώθηκε στον αέρα με όλα τα αντικείμενα με τα οποία καταγινόταν. Λίγες ώρες αργότερα αφού προσγειώθηκε, έμεινε έκπληκτος γιατί βρέθηκε σε άλλο τόπο. Ούτε όμως στη δική του χώρα βρέθηκε, τη Γαλλία, ούτε καν στην Ευρώπη, αλλά στον Καναδά!Παραδόξως, ο Συρανό ντο Μπερζεράκ πίστευε ότι η υπερατλαντική του πτήση ήταν αρκετά πιθανή, ισχυριζόμενος ότι ενώ βρισκόταν στον αέρα, η Γη συνέχιζε να περιστρέφεται προς τα ανατολικά, γι’ αυτό και είχε προσγειωθεί στη Βόρεια Αμερική και όχι στη Γαλλία.

Ένας πολύ φθηνός και απλός τρόπος ταξιδιού, πρέπει να πούμε! Απλώς ανεβείτε και μείνετε αιωρούμενοι για λίγα λεπτά και θα επιστρέψετε σε ένα εντελώς διαφορετικό μέρος, πολύ πιο δυτικά. Γιατί να κουραστείτε να ταξιδεύετε σε όλο τον κόσμο; Απλώς αιωρηθείτε στον αέρα και περιμένετε μέχρι να φτάσει ο προορισμός σας.

earth rotation

Δυστυχώς, αυτό δεν είναι τίποτα άλλο παρά ένα αποκύημα της φαντασίας. Καταρχάς, όταν ανεβαίνουμε στον αέρα, δεν απομονωνόμαστε πραγματικά από τη Μητέρα Γη. Είμαστε ακόμα δεμένοι μαζί της, επειδή κρεμόμαστε σε αυτό το περίβλημα αέρα που συμμετέχει επίσης στην αξονική περιστροφή της Γης. Ο αέρας – ή μάλλον τα χαμηλότερα πυκνά στρώματά του – περιστρέφεται μαζί με τον πλανήτη, μεταφέροντας όλα όσα περιέχει – σύννεφα, αεροσκάφη, πουλιά και έντομα. Άλλωστε, αν ο αέρας δεν περιστρεφόταν μαζί με τον πλανήτη μας, θα μας χτυπούσε πάντα ένας άνεμος τόσο τρομερής δύναμης που σε σύγκριση με αυτόν ο χειρότερος από τους τυφώνες θα φαινόταν ένας απαλός ζέφυρος (ένας τυφώνας ή ανεμοστρόβιλος κινείται με ταχύτητα 1000 m/sec ή 144 km/hr. Στο γεωγραφικό πλάτος της Αγίας Πετρούπολης για παράδειγμα, η Γη θα κινούνταν ως προς τον αέρα με ταχύτητα 230 m/sec ή 828 km/hr).

Δεν θα είχε καμία απολύτως διαφορά, είτε θα στεκόμασταν ακίνητοι με τον αέρα που κινείται, είτε καλύτερα ο αέρας να ήταν ακίνητος ενώ εμείς κινούμασταν μέσα σε αυτόν. Και στις δύο περιπτώσεις θα νιώθαμε τον ίδιο δυνατό άνεμο. Ένας μοτοσικλετιστής που τρέχει με ταχύτητα 100 χλμ./ώρα αντιμετωπίζει έναν τρομερό επερχόμενο άνεμο ακόμα και στον πιο ήρεμο καιρό. Ακόμα κι αν μπορούσαμε να ανέβουμε στην κορυφή της ατμόσφαιρας ή αν η Γη δεν είχε καθόλου περίβλημα αέρα, δεν θα μπορούσαμε να επωφεληθούμε από τη φθηνή μέθοδο ταξιδιού που φανταζόταν ένας Γάλλος σατιρικός συγγραφέας. Πράγματι, όταν αποχωριζόμαστε από την επιφάνεια της περιστρεφόμενης Γης, συνεχίζουμε λόγω αδράνειας να κινούμαστε με την ίδια ταχύτητα – δηλαδή, την ταχύτητα με την οποία η Γη κινείται από κάτω μας. Πίσω στη Γη θα βρισκόμασταν εκεί που ήμασταν πριν ανεβούμε. Αυτό είναι το ίδιο σαν να κάνουμε ένα άλμα μέσα στο βαγόνι ενός κινούμενου τρένου. Εδώ μπορούμε να δούμε το άλμα σε κινούμενο trampolino. Πηδάμε πάνω και προσγειωνόμαστε ξανά στο ίδιο σημείο. Είναι αλήθεια ότι θα κινούμασταν ευθύγραμμα λόγω της αδράνειας (κατά μήκος μιας εφαπτομένης), ενώ η Γη από κάτω μας θα διαγράφει ένα τόξο. Για μικρά χρονικά διαστήματα, ωστόσο, αυτό μπορεί να αγνοηθεί εντελώς.

Jumping on a moving trampoline

Κατηγορία ΦΥΣΙΚΗ | Δεν υπάρχουν σχόλια »

ΠΙΑΝΟΝΤΑΣ ΜΙΑ ΣΦΑΙΡΑ

Συγγραφέας: ΗΛΙΑΣ ΓΑΒΡΙΛΗΣ στις 31 Αυγούστου 2025

catch the bullet

Το ακόλουθο περίεργο περιστατικό αναφέρθηκε κατά τη διάρκεια του Πρώτου Παγκοσμίου Πολέμου. Ένας Γάλλος πιλότος, ενώ πετούσε σε υψόμετρο δύο χιλιομέτρων, είδε κάτι που θεώρησε μύγα κοντά στο πρόσωπό του. Παγιδεύοντας τη “μύγα” μέσα στα χέρια του, έμεινε άναυδος όταν διαπίστωσε ότι είχε πιάσει μια γερμανική σφαίρα! Πόσο μοιάζουν με τις ιστορίες που αφηγείται ο θρυλικός Βαρώνος Μινχάουζεν, ο οποίος ισχυρίστηκε ότι είχε πιάσει μπάλες κανονιού με γυμνά χέρια! Αλλά δεν υπάρχει τίποτα απίστευτο στην ιστορία της σύλληψης μιας σφαίρας που έχει φύγει από την κάννη ενός όπλου.

Μια σφαίρα δεν πετάει αενάως (διαρκώς) με την αρχική της ταχύτητα 800-900 m/sec. Η αντίσταση του αέρα την αναγκάζει να επιβραδύνεται σταδιακά σε μόλις 40 m/sec προς το τέλος του ταξιδιού της. Δεδομένου ότι τα αεροσκάφη πετούσαν τότε με παρόμοια ταχύτητα, μπορούμε εύκολα να έχουμε μια κατάσταση όπου η σφαίρα και το αεροπλάνο θα πετούν με την ίδια ταχύτητα, οπότε η σφαίρα, σε σχέση με το αεροπλάνο και τον πιλότο της, θα είναι ακίνητη ή μόλις κινούμενη. Ο πιλότος μπορεί εύκολα να την πιάσει με το χέρι του, ειδικά αν φοράει γάντια, επειδή μια σφαίρα θερμαίνεται σημαντικά καθώς σφυρίζει στον αέρα. Με άλλα λόγια θα μπορούσαμε να πούμε ότι από τη στιγμή που η σφαίρα θα αποκτήσει ορική ταχύτητα, η ενέργεια του βαρυτικού πεδίου μετατρέπεται σε θερμότητα.

Κατηγορία Γενικά, ΦΥΣΙΚΗ | Δεν υπάρχουν σχόλια »

ΠΩΣ ΝΑ ΠΗΔΗΞΕΤΕ ΑΠΟ ΕΝΑ ΚΙΝΟΥΜΕΝΟ ΟΧΗΜΑ

Συγγραφέας: ΗΛΙΑΣ ΓΑΒΡΙΛΗΣ στις 31 Αυγούστου 2025

car jump

Οι περισσότεροι σίγουρα θα πουν ότι πρέπει να πηδήξουμε προς τα εμπρός, προς την κατεύθυνση που πηγαίνει το αυτοκίνητο, σύμφωνα με τον νόμο της αδράνειας. Αλλά τι σχέση έχει η αδράνεια με όλα αυτά; Όποιος κάνει αυτή την ερώτηση σύντομα θα βρεθεί σε δίλημμα, επειδή σύμφωνα με την αδράνεια πρέπει να πηδήξουμε προς τα πίσω, αντίθετα από την κατεύθυνση της κίνησης. Στην πραγματικότητα, η αδράνεια είναι δευτερεύουσας σημασίας. Αν ξεχάσουμε τον κύριο λόγο για τον οποίο πρέπει να πηδήξουμε προς τα εμπρός – έναν λόγο που δεν έχει καμία σχέση με την αδράνεια – Άρα καταλήγουμε πράγματι να πιστεύουμε ότι πρέπει να πηδήξουμε προς τα πίσω;; και όχι προς τα εμπρός;; Μάλλον θα πρέπει να εξετάσουμε αλλιώς τα πράγματα.

Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να πηδήξουμε από ένα κινούμενο αυτοκίνητο. Τι συμβαίνει; Όταν πηδάμε, το σώμα μας έχει, τη στιγμή που αφήνουμε το αυτοκίνητο, την ίδια ταχύτητα με το ίδιο το αυτοκίνητο -λόγω αδράνειας- και τείνει να κινείται προς τα εμπρός. Πηδώντας προς τα εμπρός, αντί να μειώνουμε αυτήν την ταχύτητα, αντίθετα, την αυξάνουμε. Τότε θα έπρεπε να πηδάμε προς τα πίσω – αφού σε αυτή την περίπτωση η ταχύτητα που μεταδίδεται έτσι θα αφαιρούνταν από την ταχύτητα που έχει το σώμα μας λόγω αδράνειας, και επομένως, αγγίζοντας το έδαφος και το σώμα μας θα είχε λιγότερους κραδασμούς ανατροπής;

Αλλά, όταν κάποιος πηδάει από ένα κινούμενο βαγόνι, πηδάει πάντα προς τα εμπρός προς την κατεύθυνση της κίνησής του. Αυτός είναι πράγματι ο καλύτερος τρόπος, ένας διαχρονικός τρόπος, και σας προειδοποιώ έντονα να μην προσπαθήσετε να δοκιμάσετε την αμηχανία του πηδήματος προς τα πίσω.

Φαίνεται να έχουμε μια αντίφαση, έτσι δεν είναι; Είτε πηδάμε μπροστά είτε πίσω, κινδυνεύουμε να πέσουμε, αφού τα κόκαλά μας εξακολουθούν να κινούνται όταν τα πόδια μας ακουμπούν στο έδαφος και σταματούν. Όταν πηδάμε μπροστά, η ταχύτητα με την οποία κινείται το σώμα μας είναι ακόμη μεγαλύτερη από ότι όταν πηδάμε προς τα πίσω, όπως ήδη είπαμε. Ωστόσο, είναι πολύ ασφαλέστερο να πηδάμε μπροστά παρά προς τα πίσω, γιατί τότε βγάζουμε μηχανικά ένα πόδι μπροστά ή ακόμα και τρέχουμε μερικά βήματα, για να σταθεροποιηθούμε. Το κάνουμε αυτό χωρίς να σκεφτόμαστε. Είναι ακριβώς σαν να περπατάμε. Άλλωστε, σύμφωνα με τη μηχανική, το περπάτημα, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, δεν είναι τίποτα άλλο παρά μια σειρά από αστοχίες (πτώσεις) προς τα εμπρός του σώματός μας, που προστατεύονται από την στήριξη του άλλου ποδιού. Αφού δεν έχουμε αυτή την προστατευτική κίνηση του ποδιού όταν πέφτουμε προς τα πίσω, ο κίνδυνος είναι πολύ μεγαλύτερος. Ακόμα κι αν πέσουμε μπροστά, μπορούμε να απαλύνουμε την πρόσκρουση με τα χέρια μας, κάτι που δεν μπορούμε να κάνουμε αν πέσουμε ανάσκελα.

Όπως βλέπετε, είναι ασφαλέστερο να πηδάμε μπροστά, όχι τόσο λόγω αδράνειας, αλλά εξαιτίας της προστασίας του εαυτού μας. Αυτός ο κανόνας είναι σαφώς ανεφάρμοστος στα υπάρχοντά μας, για παράδειγμα. Ένα μπουκάλι που πετάγεται προς τα εμπρός από ένα κινούμενο αυτοκίνητο, έχει περισσότερες πιθανότητες να σπάσει όταν χτυπήσει στο έδαφος παρά αν πετάγεται προς τα πίσω. Έτσι, αν πρέπει να πηδήξετε από ένα κινούμενο αυτοκίνητο και έχετε μαζί σας κάποιες αποσκευές, πρώτα ρίξτε τις αποσκευές προς τα πίσω και μετά πηδήξτε εσείς προς τα εμπρός. Τα άτομα με προβλήματα υγείας, όπως οι οδηγοί τραμ και οι ελεγκτές εισιτηρίων, συχνά πηδούν από το έδαφος περπατώντας προς τα πίσω, αλλά με την πλάτη τους γυρισμένη προς την κατεύθυνση προς την οποία κινούνται. Αυτό τους δίνει ένα διπλό πλεονέκτημα: πρώτον, μειώνουν την ταχύτητα που αποκτά το σώμα λόγω αδράνειας και, δεύτερον, προστατεύονται από την πτώση ανάσκελα, καθώς πηδούν με τα κορδόνια τους προς τα εμπρός, προς την κατεύθυνση που είναι πιο πιθανό να πέσουν.

Κατηγορία Γενικά, ΦΥΣΙΚΗ | Δεν υπάρχουν σχόλια »

ΒΑΔΙΣΜΑ κ ΤΡΕΞΙΜΟ

Συγγραφέας: ΗΛΙΑΣ ΓΑΒΡΙΛΗΣ στις 31 Αυγούστου 2025

Τα πράγματα που κάνουμε χιλιάδες φορές την ημέρα, και μέρα με τη μέρα σε όλη μας τη ζωή, θα έπρεπε να είναι πράγματα για τα οποία έχουμε μια πολύ καλή ιδέα, έτσι δεν είναι; ‘Όντως έτσι είναι! Αλλά αυτό απέχει πολύ από το να είναι έτσι, και το καταλαβαίνουμε όταν χάσουμε προσωρινά την ικανότητα να τα πραγματοποιούμε. Ας πάρουμε για παράδειγμα το περπάτημα και το τρέξιμο. Θα μπορούσε κάτι να είναι πιο οικείο; Ας αναρωτηθούμε πόσοι από εμάς έχουμε μια σαφή εικόνα για το τι πραγματικά κάνουμε όταν περπατάμε και τρέχουμε, ή για τη διαφορά μεταξύ των δύο. Ας δούμε τι έχει να πει η φυσιολογία για το περπάτημα και το τρέξιμο. Σίγουρα θα βρούμε την περιγραφή εκπληκτικά πρωτότυπη.

Υποθέτουμε ότι ένα άτομο στέκεται στο ένα πόδι, το δεξί, για παράδειγμα. Υποθέτουμε επίσης ότι σηκώνει τη φτέρνα του, ενώ παράλληλα σκύβει προς τα εμπρός. Όταν περπατάει ή τρέχει κάποιος, ασκεί στο έδαφος μια δύναμη. Σπρώχνει το πόδι του πιέζοντας το έδαφος (δράση), για να δεχτεί την αντίδραση από το έδαφος και να κινηθεί προς τα εμπρός. Ασκείται περίπου πίεση 20 κιλών επιπλέον του βάρους του. Επομένως, ένα άτομο ασκεί μεγαλύτερη πίεση στο έδαφος όταν κινείται παρά όταν στέκεται. Σε μια τέτοια θέση, η κατακόρυφη από το κέντρο βάρους θα βρίσκεται φυσικά έξω από τη βάση στήριξης και το άτομο είναι αναπόφευκτο να πέσει προς τα εμπρός. Μόλις αρχίζει να το κάνει αυτό, πετάει γρήγορα μπροστά το αριστερό του πόδι (το οποίο κρεμόταν μέχρι τότε), για να το ακουμπήσει στο έδαφος μπροστά από την κάθετο από το κέντρο βάρους. Έτσι, η κατακόρυφη τώρα πέφτει μέσα στην περιοχή που οριοθετείται από τις γραμμές που συνδέουν τα σημεία στήριξης και των δύο ποδιών. Η ισορροπία αποκαθίσταται έτσι. Το άτομο έχει κάνει ένα βήμα μπροστά.

Μπορεί να παραμείνει σε αυτή την μάλλον κουραστική θέση, αλλά αν θελήσει να συνεχίσει προς τα εμπρός, θα γέρνει ακόμα πιο μπροστά, θα μετατοπίσει την κάθετο από το κέντρο βάρους έξω από τη βάση στήριξης και θα ρίξει ξανά το πόδι του -το δεξί αυτή τη φορά- μπροστά όταν πρόκειται να πέσει. Έτσι κάνει ένα ακόμη βήμα μπροστά. Και ούτω καθεξής. Συνεπώς, το περπάτημα είναι απλώς μια σειρά από ανατροπές (πτώσεις) προς τα εμπρός, που αποτρέπονται έγκαιρα ρίχνοντας το πόδι που έχει μείνει πίσω σε μια υποστηρικτική θέση.

walkingsteping graph

Σχήμα (αριστερά): Πως κάποιος περπατά. Οι σειρές των θέσεων που κάνουμε στο περπάτημα.

Σχήμα (δεξιά): Ένα γράφημα που δείχνει πώς κινούνται τα πόδια κάποιου όταν περπατάει. Η γραμμή Α είναι το αριστερό πόδι και η γραμμή Β είναι το δεξί πόδι. Τα ευθύγραμμα τμήματα a, b, c, d, δείχνουν πότε το πόδι βρίσκεται στο έδαφος, και οι καμπύλες – πότε το πόδι βρίσκεται στον αέρα. Στο χρονικό διάστημα a και τα δύο πόδια βρίσκονται στο έδαφος. στο χρονικό διάστημα b, το πόδι A είναι στον αέρα και το πόδι B παραμένει στο έδαφος. στο χρονικό διάστημα c και τα δύο πόδια βρίσκονται ξανά στο έδαφος. Όσο πιο γρήγορα περπατάει κανείς, τόσο μικρότερα γίνονται τα χρονικά διαστήματα a και c (συγκρίνετε με το επόμενο γράφημα του “τρεξίματος”).

«Ας προσπαθήσουμε να φτάσουμε στην ουσία του ζητήματος. Ας υποθέσουμε ότι το πρώτο βήμα έχει ήδη γίνει. Αυτή τη στιγμή το δεξί πόδι είναι ακόμα στο έδαφος και το αριστερό το ακουμπάει ήδη. Αν το βήμα δεν είναι πολύ κοντό, η δεξιά φτέρνα πρέπει να σηκωθεί, επειδή αυτή η ανοδική φτέρνα είναι που επιτρέπει σε κάποιον να σκύψει προς τα εμπρός και να αλλάξει την ισορροπία του. Είναι η φτέρνα του αριστερού ποδιού που αγγίζει πρώτα το έδαφος. Όταν στη συνέχεια ολόκληρο το πόδι σταθεί στο έδαφος, το δεξί πόδι σηκώνεται εντελώς και δεν αγγίζει πλέον το έδαφος. Εν τω μεταξύ, το αριστερό πόδι, το οποίο είναι ελαφρώς λυγισμένο στο γόνατο, ισιώνεται από μια συστολή των μηριαίων τρικέφαλων μυών για να γίνει για μια στιγμή κάθετο. Αυτό επιτρέπει στο μισό λυγισμένο δεξί πόδι να πόδι να κινηθεί προς τα εμπρός χωρίς να αγγίξει το έδαφος. Ακολουθώντας την κίνηση του σώματος, η φτέρνα του δεξιού ποδιού αγγίζει το έδαφος εγκαίρως για το επόμενο βήμα προς τα εμπρός. Το αριστερό πόδι, το οποίο αυτή τη στιγμή έχει μόνο τα δάχτυλα του ποδιού να αγγίζουν το έδαφος και το οποίο πρόκειται να σηκωθεί, εκτελεί μια παρόμοια σειρά κινήσεων.

runningrunning graph

Σχήμα (αριστερά): Πως κάποιος τρέχει. Οι σειρές θέσεων στο τρέξιμο που δείχνουν τις στιγμές που και τα δύο πόδια είναι στον αέρα.

Σχήμα (δεξιά): Ένα γράφημα που δείχνει πώς κινούνται τα πόδια κάποιου όταν τρέχει (συγκρίνετε με το σχήμα του βαδίσματος). Υπάρχουν χρονικά διαστήματα (b, d και f) όταν και τα δύο πόδια βρίσκονται στον αέρα. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ τρεξίματος και βαδίσματος.

Το τρέξιμο διαφέρει από το περπάτημα στο ότι το πόδι στο έδαφος ισιώνεται ενεργειακά με μια ξαφνική συστολή των μυών του για να ωθήσει το σώμα προς τα εμπρός, έτσι ώστε το τελευταίο να απομακρυνθεί εντελώς από το έδαφος για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Στη συνέχεια, το σώμα πέφτει ξανά για να ακουμπήσει στο άλλο πόδι, το οποίο κινείται γρήγορα προς τα εμπρός ενώ το σώμα βρίσκεται ακόμα στον αέρα. Έτσι, το τρέξιμο αποτελείται από μια σειρά από άλματα από το ένα πόδι στο άλλο.

Όσο για την ενέργεια που καταναλώνει ένα άτομο περπατώντας σε ένα οριζόντιο διάδρομο, προφανώς δεν είναι αμελητέα όπως ίσως πιστεύουν κάποιοι. Με κάθε βήμα που κάνει, το κέντρο βάρους του σώματος ενός περιπατητή ανυψώνεται κατά μερικά εκατοστά. Κάποιοι χοντρικοί υπολογισμοί δίνουν ότι το έργο που καταβάλλεται περπατώντας σε ένα οριζόντιο μονοπάτι είναι περίπου το ένα δέκατο πέμπτο αυτού που απαιτείται για να ανυψωθεί το σώμα του περιπατητή σε ύψος ισοδύναμο με την απόσταση που διανύθηκε.

Ενδεικτικά αναφέρω από τη βιβλιογραφία, το ενεργειακό κόστος για το βάδισμα και το τρέξιμο, σε Kcal/[(min)(Kg)].

Βάδισμα με ταχύτητα 4 Km/h  0,054

Βάδισμα με ταχύτητα 6 Km/h  0,085

Βάδισμα με ταχύτητα 8 Km/h  0,120

Τρέξιμο με ταχύτητα 8 Km/h  0,134

Τρέξιμο με ταχύτητα 12 Km/h  0,201

Τρέξιμο με ταχύτητα 16 Km/h  0,267

Τρέξιμο με ταχύτητα 20 Km/h  0,344

Συνεπώς μπορούν να γίνουν ακριβείς υπολογισμοί για το ενεργειακό κόστος:

Παράδειγμα βαδίσματος: Γυναίκα σωματικής μάζας 60 Kg όταν βαδίσει για 0,5 h = 30 min με ταχύτητα 6 Km/h, Θα διατρέξει απόσταση (6 Km/h x 0,5 h) = 3 Km και θα έχει ενεργειακή δαπάνη:

0,085 Kcal/[(min)(Kg)] x 60 Kg x 30 min = 153 Kcal

Παράδειγμα τρεξίματος: Η ίδια γυναίκα σωματικής μάζας 60 Kg όταν τρέξει για 0,5 h = 30 min με ταχύτητα 12 Km/h, Θα διατρέξει απόσταση (12 Km/h x 0,5 h) = 6 Km και θα έχει ενεργειακή δαπάνη:

0,201 Kcal/[(min)(Kg)] x 60 Kg x 30 min = 3618 Kcal

Κατηγορία Γενικά, ΦΥΣΙΚΗ | Δεν υπάρχουν σχόλια »