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Titolo: Dispendio della corsa: approssimazione di Margaria vs Energia cinetica

Chiedo venia in anticipo per le eventuali imprecisioni.
 
Vengo al dunque.
 
Come sapete, per calcolare il consumo della corsa viene diffusamente
utilizzata l'approssimazione di Margaria, la quale prevede  il consumo
1 kcal per ogni km percorso da un kilogrammo-forza.
 
Pertanto, un runner di 70 kg, che percorra 10 km, brucerà circa 700
kcal.
 
Se però calcoliamo il dispendio energetico tramite la formula
dell'energia cinetica, esso risulta nettamente inferiore.
 
Per esempio, un runner di 70 kg che corra a una velocità di 3m/s²
possiederebbe una EC di 315 kg· m²/s², che equivale a  0,08 kcal/s².
 
Nella fattispecie, in un ora di corsa il dispendio energetico sarebbe
di sole 288 kcal: meno della metà del risultato ottenuto tramite la
Margaria.
 
La cosa, ovviamente, non desta meraviglia (mi sarei stupito se il
secondo risultato avesse sopravanzato il primo), però mi piacerebbe
conoscere le ragioni che stanno dietro a questa evidente "forchetta".
 
TIA per le risposte,
 
Stolcius, AKA Michele Collatina
 
P.S.
Giusto per la cronaca, James Kakalios nel libro divulgativo "La fisica
dei Supereroi", utilizza proprio la benedetta formula dell'EC per
calcolare il fabbisogno calorico di un Flash sgambettante a una
velocità di 3000000 m/s²!
 
Risultato: 75 600 000 000 kcal/s²!
 
C'è di che dimagrire, non vi pare? ;-)
 
 
 
 
 
 
 
 

 possiederebbe una EC di 315 kg· m²/s², che equivale a  0,08 kcal/s².
 
eeeeh?
questa la dovresti spiegare...
 
o.O
 
guarda che non si consuma per il fatto di "possedere" un'energia 
cinetica: si chiama "primo principio della dinamica".
fai rotolare una biglia su un tavolo, della massa e della velocità che 
vuoi. possiede una certa energia cinetica, che energia dovrebbe 
consumare /durante/ il suo moto?
 
il consumo durante la corsa è quello per *mantenere* una determinata 
energia cinetica, poiché la variazione di energia esprime una potenza 
(che ha unità di energia su tempo). la "somma" di queste variazioni nel 
tempo determina il consumo.
(uguale uguale alla corrente di casa:
potenza_assorbita_elettrodomestico * tempo_consumo = energia
ricordati che paghi l'energia - che è quella che consumi - non la 
potenza disponibile. come in auto paghi la benzina consumata, non i 
cavalli a disposizione)
 
e la variazione di energia cinetica è data da tutto ciò di dissipativo 
che c'è durante la corsa (attriti e resistenza con l'aria, dissipazioni 
interne al nostro corpo, ...) più tutto ciò che serve per compiere il 
movimento: non siamo un punto materiale che trasla su una pista liscia, 
ma un sistema /leggermente/ più complesso.
 
senza offesa: butta un occhio a un bigino di fisica ;)
 
perrins
 
 

 guarda che non si consuma per il fatto di "possedere" un'energia.
 
No questo non lo pensato, ma sicuramente la mia descrizione  era
tutt'altro che adamantina. :-)
 
Un salutone,
Stolcius

 of the speed of light, his kinetic energy would be over 300 trillion Joules"
 
"s^2" è un mio refuso (vedi vaccata del paragrafo precedente) però
nel testo in italiano il ragionamento dell'autore può essere riassunto
così:
---
(1/2) *(70 kg) * (3 000 000 m/s)²=315 trilioni  di  kg· m²/
s²; vale a dire 75 trilioni di calorie( secondo l'equivalenza  0.24
calorie= 1 kg· m²/s²).
---
Naturalmente usa i trilioni modello USA(10^12) che per noi sono
bilioni.
 
Grazie per la risposta(ringrazio anche perrins),
 
Stolcius
 
 


Ovviamente trattasi di un eufemismo, visto che, oltre ai refusi,  ho
inanellato un badiale errore concettuale: vale a dire moltiplicare
per 3600 ciò che vale per 1 secondo( che poi era l'unico intento
dell'autore del libro in questione).
 
Grazie per la risposta,
Stolcius
 

 scrivere "mie inevitabili imprecisioni" ;-)
 
:-)
ihhihhi, purtroppo è facile impastarsi in queste cose, applicando a casi 
particolari esempi che servono a comprendere dei principi generali
 
;-)
buon weekend!

 buon weekend!
 
Buon weekend anche a te.
 
Stolcius
 
P.S.
Certo che Flash un po' di rabbia me la fa.
71 maratone in un secondo...
Roba da far impallidire il buon Karno! ;-)
 

 Margaria.
 
 
Tralasciando le "imprecisioni" del tuo ragionamento :-)), il fatto che 
la formula energia=pesoxspostamento torni, è praticamente una 
coincidenza in quanto in fisica il lavoro si misura come prodotto 
vettoriale fra forza e spostamento. Nel caso del moto in piano tale 
prodotto è nullo in quanto i vettori sono perpendicolari :-)
 
Quella formula è stata derivata empiricamente.
 
Ciao
 
Giuseppe

 
 
intendevi ovviamente prodotto scalare, fosse vettoriale non sarebbe 
nullo  :)
 
 
 


Si, certo, grazie della correzione. Fra l'altro il prodotto vettoriale è 
un altro vettore e non uno scalare ;-)
 
Ciao
Giuseppe

 kcal.
 
Mamma che casino... confondi di tutto di più :D
 
In termini di energia cinetica dimagrisci quando parti ed ingrassi
quando ti fermi :D

 quando ti fermi :D
 
In altre parole, parafrasando il tutto a mo' di brocardo: "Non importa
quanto corri lontano: il tuo grasso ti raggiungerà!" :-)))
 
Stolcius