Энергозатраты человека при различной физической деятельности

Вид физической деятельности	Qэт/S, Вт/м2	η	νв, м/с*1
Покой: Лежа Полулежа Сидя Стоя	41,0 47,0 58,0 70,0	0 0 0 0	0 0 0 0
Ходьба по ровной местности
Скорость, км/ч 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 8,0	116,0 140,0 151,0 187,0 221,0 338,0	0 0 0 0 0 0	0,9 1,1 1,3 1,6 1,8 2,2
Ходьба по наклонной местности
Скорость, км/ч	140,0 174,0 233,0 355,0	0,07 0,10 0,11 0,10	0,6 0,9 1,3 1,8
1 ,6 3,2 При α*2 = 5град 4,8 6,4
1 ,6 3,2 При α = 15град 4,8	169,0 268,0 407,0	0,15 0,19 0,19	0,4 0,9 1,3
1 ,6 3,2 При α = 25град	210,0 390,0	0,20 0,21	0,4 0,9

*¹Подвижность воздуха, вызванная движениями человека.

*²Уклон местности.

Теплопродукция человека может быть определена экспериментально методом непрямой калориметрии по количеству поглощенного кислорода и выделенного углекислого газа, измеренного путем анализа выдыхаемого воздуха В этом случае расчет теплопродукции человека включает:

• определение дыхательного коэффициента в зависимости от еды окисляемой в организме пищи: дыхательный коэффициент при окислении углеводов равен 1, белков — 0,85, жиров — 0,7, смешанной пищи — 0,82.

• расчет теплотворной способности окисляемой в организме пищи. Для этого определяют тепловой эквивалент литра поглощенного кислорода по табл. Производят пересчет теплотворной способности пищи на объем кислорода, поглощенного орга­ном за определенное время. Определяют образование теплоты завесь период работы.

Расчет теплопотерь человека

Теплопотери радиацией (излучением) зависят от температуры одежды и окружающих поверхностей, площади этих поверхностей и др.

По уравнению Стефана—Больцмана:

Q_рад = α_рад· S_рад(t₁- t₂),

где α_рад - коэффициент теплоотдачи радиацией, Вт/м²·⁰С); S_рад - площадь поверхности тела, участвующая в радиационном теплообмене, м² ;t₁,t₂— температуры поверхности соответственно тела (одежды) человека и окружающих предметов, ⁰С (табл. 7)

Теплоотдача конвекцией определяется по уравнению Ньютона

Q_конв = α_конв· S_рад(t₁- t_в),

где Q_конв - теплоотдача конвекцией, Вт; α_конв - коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/м²·⁰С); S - площадь поверхности тела, м²; t_в - температура воздуха, ⁰С.

Значение Q_конв зависит от формы тела и скорости движения воздуха. Для практических расчетов этой величины следует использовать табл.8.

Таблица 7