Hur räknar man energi
•
Exempel 1
Karin väger 73 kg och går upp för en trappa som är 4,2 m hög på tiden 25 s.
Beräkna hur stor effekt Karin utvecklar.
Lösning
Vi använder formeln för effekt:
$P = \frac{W}{\Delta t}.$
Där arbetet som uträttas är på:
$W = m \cdot g \cdot h$.
Sätter vi in värdena i formeln för arbete så får vi:
$W = 73 \cdot 9,82 \cdot 4,2 = 3010,812$ J.
Vi kan nu beräkna effekten då vi vet att det tog $25$ sekunder att uträtta arbetet.
$P = \frac{3010,812}{25} \approx 120$ W.
Svaret är därför: $P = 0,12$ kW.
Exempel 2
Ett värmeelement utvecklar en effekt på 1000 W.
Beräkna hur mycket energi det krävs för att hålla igång elementet exakt en time.
Lösning
Vi använder formeln för effekt:
$P = \frac{W}{\Delta t}.$
Men denna gången är det arbetet som ska beräknas.
Vi ska därför använda sambandet:
$W = P \cdot \Delta t.$
I denna uppgiften är $P = 1000$ W medan tiden är en timme som ger oss $\Delta t = 3600$ s.
Vi får därför:
$W = 1000 \cdot 3600 = 3,600$ MJ.
Element
•
Energi
Energibalans innebär att energiintaget är lika stort som energiförbrukningen. Energiintaget kommer från mat, vätska och eventuella energitillskott, medan energiförbrukningen utgörs av basal ämnesomsättning (den energi som går åt för att håll kroppen levandes i vila), matens termogena effekt (den energi som krävs för att både mekaniskt och kemiskt bryta ner maten till näringsämnen) och den fysiska aktiviteten.Den basala ämnesomsättningen motsvarar 22-27 kcal/kg kroppsvikt och dag. Normalaktiva individer har en energiförbrukning på 1,5 gånger den basala ämnesomsättningen, vilket innebär 33-41 kcal/kg kroppsvikt och dag.
För alla som tränar är det viktigt att befinna sig i energibalans för att kunna prestera på en hög nivå och tillgodose sig träningen. För styrkeidrottare och bodybuilders som delvis tränar för att få en större muskelmassa, krävs att man befinner sig i positiv energibalans, dvs. att energiintaget är större än energiförbrukningen.
Har man som mål att genom
•
Att mäta och beräkna energi
För att beteckna energi används bokstaven W som kommer från det engelska ordet för arbete, work. Energi beräknas med hjälp av olika formler beroende på vilken energiform det är frågan om. För att beräkna energi som arbete används formeln:
W = F · s
Där W = energi, F = kraften som verkar på föremålet och s = sträckan som föremålet flyttas. Observera att sträckan måste vara i samma riktning som kraften för att det skall räknas som arbete. Energi mäts vanligtvis i Joule (J).
1000 J = 1 kJ. Det är även bra att känna till att 1 J motsvarar 1 Nm och att
1 000 Nm då är samma sak som 1 kJ.
Fråga: Hur mycket energi går åt för att skjuta en låda 10 meter över ett golv med kra