
- •0507 «Електротехніка та електромеханіка»
- •6.050702 «Електромеханіка»
- •Херсон 2010
- •Мета заняття
- •Теоретична частина
- •Характеристика компонентів трудової діяльності людини
- •Роль енергії та її перетворення в життєдіяльності організму людини
- •Характеристика м’язової праці людини
- •Характеристика розумової праці людини
- •Класифікація умов праці
- •Категорії важкості робіт
- •3. Практична частина
- •Розрахунок добових енерговитрат людини
- •Порядок розрахунку
- •Розрахунок «фонових» енерговитрат
- •Приклади розрахунків
- •Варіанти індивідуальних завдань
- •Контрольні питання для самоперевірки
- •Висновки
- •Список рекомендованої літератури
- •Вимоги до оформлення завдання
- •Вимоги до оформлення практичної роботи № 1, 2 «Визначення енергетичних затрат людини в залежності від виду професійної діяльності»
3. Практична частина
-
Розрахунок добових енерговитрат людини
Розрахувати добові енерговитрати людини, що займається певним видом діяльності згідно варіанту.
Добові енерговитрати визначаються за формулою:
Е1=[(Б-А) В М]+Е2, кДж (1)
Де Е1 - норма добової потреби енергії, затвердженої для першої групи населення, кДж (табл. 3.1)
Б- енерговитрати на даний вид діяльності в одну годину на один кілограм маси тіла людини, кДж/год (табл. 4.2)
А - «фонові » енерговитрати в бадьорому стані за одну годину на один кілограм маси тіла людини кДж/год
М - маса тіла людини, кг
Е2 - енерговитрати на сон, кДж
В - тривалість робочого дня, год
-
Порядок розрахунку
-
Ознайомитися з теоретичними передумовами до виконання роботи
-
Вибрати розрахункове завдання згідно з варіантом (Додаток В)
-
Провести розрахунок «фонових» витрат енергії людини
- розрахувати витрати енергії за годину залежно від професії людини та її ваги;
- розрахувати витрати енергії людини за час сну залежно від терміну сну та ваги людини;
- отриману величину вилучити з добової норми потреби в енергії для даної групи населення;
- знайти годинні витрати енергії в процесі роботи, для чого порахувати різницю енерговитрат під час трудової діяльності та в спокійному стані;
- розрахувати енерговитрати за час зміни;
- визначити сукупність витрат енергії на всі види робіт в кДж/добу та ккал/добу.
-
Визначити особисті енерговитрати курсанта (студента) згідно з представленою методикою.
-
Відповісти на запитання тестів та контрольні питання для самоперевірки.
-
Розрахунок «фонових» енерговитрат
Приклад розрахунку.
Розраховується
витрата енергії під час сну (експериментально
встановлено,що енерговитрати людей під
час сну становлять);
-
Для чоловіків у віці 18-29 років вагою 70 кг при 8 годинах сну витрата енергії під час сну складає:
кДж
-
Отриману величину віднімаємо із добової потреби, затвердженої для першої групи населення (табл.1):
11715-2340,8= 9374,2 кДж
-
Розділемо отримане значення на 16 годин (час бадьорості) і на масу тіла, одержимо:
9374,2:(16
* 70)=8,37
Таким
чином, фонові витрати енергії людини
становлять 8,37.
Розглянемо варіанти рішення задач на конкретних прикладах.
-
Приклади розрахунків
Задача 1.
Розрахувати добові енерговитрати жінки-кухаря віком 24 роки, вагою 56 кг зростом 156 см. Перша група енерговитрат.
Енерго витрати вихователя становлять 9,00 кДж/(кг*год)
Витрата енергії в годину складе:
9,00 кДж/(кг*год)*56 кг = 504,00 кДж/год
Приймемо, що сон вихователя становись 7 годин за час сну витрачається:
4,18 кДж/(кг*год) * 7 год * 56 кг = 1638,56 кДж
Цю виличну необхідно відняти з добової норми потриби в енергії, затвердженої для першої групи населення (табл. 1)
10042 кДж-1638,56 кДж = 8403,44 кДж
Щоб знайти годинні витрати в процесі пильнування, необхідно порахувати різницю перевищення енерговитрат під час трудової діяльності над енерговитратами в спокійному стані. Вона складає:
504,00 кДж/год - 495,00 кДж/год = 9,00 кДж/год
За період зміни 5 годин витрати складуть:
9,00 кДж/год * 5 год = 45,00 кДж (за зміну)
Цю величину варто додати до норми добової потреби в енергії, що рекомендується для першої групи людей:
10042 кДж + 45,00 кДж = 10087 кДж
(сукупність витрат енергії на всі види роботи).
Переведемо енерговитрати кухаря на добу в кілокалорії:
10087 кДж / 4,184 кДж/(кг*год) = 2410,85 ккал/добу
Висновок: Добові енерговитрати жінки-вихователя віком 24 роки вагою 56 кг складають 10087 кДж чи 2410,85 ккал/добу.
Задача 2.
Розрахувати добові енерговитрати чоловіка грабаря віком 25 років, вагою 100 кг, зростом 175 см. П'ята група енерговитрат
Згідно даних таблиці 2 енерговитрати грабаря становлять 17,9 кДж/(кг*год). Витрата енергії на годину складе:
17,9 кДж/(кг*год) * 100 кг = 1790 кДж/год
Важатимемо, що сон у людини триває в середньому 9 годин. За час сну витрачається:
4,18 кДж/(кг*год) * 9 год * 100 кг = 3762,00 кДж
Величину енерговитрат під час сну необхідно відняти з добових енерговитрат, характерних для п’ятої групи (табл.1):
17991 кДж-3762 кДж=14229 кДж
Годинні витрати енергії в процесі бадьорості становитимуть:
14229 кДж / 15 год = 949,00 кДж/год,
де 15 годин - час бадьорості (25-9=15 годин).
Перевищення енерговитрат у процесі діяльності грабаря над енерговитратами в режимі бадьорості складе:
1790 кДж/год -949 кДж/год = 841 кДж/год
За період 8 годинної зміни витрати становитимуть:
841 кДж/год * 8 год = 6728,00 кДж (за зміну)
Отриману величину необхідно додати до добових енерговитрат для п’ятої групи людей (табл. 3.1):
17991 кДж + 6728 кДж =24719 кДж
(сукупність витрат енергії на всі види роботи).
Переводимо енерговитрати грабаря в ккал/добу:
24719 кДж / 4,184 кДж/(кг*год) = 5907,98 ккал/добу
Висновок: Добові енерговитрати чоловіка-грабаря становитимуть 24719 кДж/доба чи 5907,98 ккал/добу.