ایتنافناوری

آیا استفاده از دستگاه پله‌نوردی با بالا رفتن از پله‌ها برابر است؟

آیا بالا رفتن از پله‌های یک ساختمان بلند با استفاده از دستگاه پله‌نوردی ثابت یکسان است؟ از نظر فیزیک، میزان کالری سوزانده شده در این دو فعالیت متفاوت است و نتیجه ممکن است شما را شگفت‌زده کند. این سوالی جذاب و علمی است که می‌تواند ذهن ما را به چالش بکشد و پاسخ آن به اصول کار و انرژی در فیزیک بازمی‌گردد.

کالری واحدی برای اندازه‌گیری انرژی است؛ به طور دقیق، کالری مقدار انرژی لازم برای افزایش دمای یک لیتر آب به اندازه یک درجه سانتی‌گراد است. در فیزیک، انرژی را معمولاً با ژول می‌سنجند؛ برای مثال بلند کردن یک کتاب از زمین تا روی میز حدود ۱۰ ژول انرژی نیاز دارد. اصل کار و انرژی می‌گوید برای تغییر انرژی یک سیستم باید به آن انرژی اضافه یا از آن کم شود. این انرژی ورودی یا خروجی را «کار» می‌نامند که با اعمال نیرو در مسافت مشخصی انجام می‌شود.

به گزارش ایتنا و به نقل از وایرد، اگر شما به عنوان سیستم فرض شوید و از زمین به ارتفاع یک متر بالا بروید، انرژی پتانسیل گرانشی شما افزایش می‌یابد و این افزایش انرژی از انرژی داخلی بدن شما (که از غذا تأمین شده) کسر می‌شود. برای یک فرد ۷۵ کیلوگرمی، بالا رفتن یک متر باعث مصرف حدود ۷۳۵ ژول انرژی داخلی می‌شود که همان کالری سوزاندن است.

 

اما اگر روی دستگاه پله‌نوردی ثابت بایستید و پله‌ها زیر پای شما حرکت کنند، از دید ناظر بیرونی شما حرکت نمی‌کنید و ارتفاع شما تغییر نمی‌کند؛ بنابراین کار انجام شده صفر است و به نظر می‌رسد کالری هم نمی‌سوزانید.

اما واقعیت این است که شما برای بالا رفتن از پله‌های متحرک باید عضلات خود را به کار بگیرید و انرژی مصرف کنید. این موضوع را می‌توان با مثال بالا رفتن از پله‌های متحرک که به سمت پایین حرکت می‌کنند توضیح داد؛ شما نسبت به زمین ثابت هستید اما نسبت به پله‌ها در حال حرکت به سمت بالا هستید.

در نهایت، اگرچه دستگاه پله‌نوردی و بالا رفتن از پله‌ها به ظاهر مشابه‌اند، اما بالا رفتن از پله‌های واقعی کمی آسان‌تر است. دلیل این تفاوت در تغییرات کوچک میدان گرانشی زمین است که در ارتفاع‌های زیاد کمی کاهش می‌یابد. با این حال، تفاوت انرژی مصرفی بین این دو روش بسیار ناچیز است؛ مثلاً بالا رفتن از ۱۰۰ طبقه پله حدود ۰.۰۰۲۵ کالری کمتر از استفاده از دستگاه پله‌نوردی انرژی مصرف می‌کند که این مقدار در برابر کالری یک شکلات معمولی تقریباً صفر است.

پس اگر هدف شما سوزاندن کالری است، استفاده از دستگاه پله‌نوردی ثابت گزینه‌ای عالی است و مزیت تماشای تلویزیون را هم دارد؛ در واقع یک برد-برد برای ورزشکاران!
 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اخبار مشابه

دکمه بازگشت به بالا