Сено + вода = мС квадрат

[Тать]

Много говорено о потенциальной и кинетической энергии, но что мы знаем о биологической?
Вот лошадь: съедает какое - то количество сена, запивает водой и целый день таскает тяжелые телеги. Если это съеденное за день количество сена зжечь, полученной энергии не хватит чтоб передвинуть одну телегу на 10 метров.А лошадь еще и свой вес передвигает. К тому же производит навоз - весьма калорийное топливо. Откуда берется энергия?
В мире насекомых дело еще круче. Многие наверное видели муравья, волокущего что нибудь много больше и тяжелее его самого. Откуда энергия и где хранится в нем? В каком виде?
Какова относительная мощность муравья в тех же лошадиных силах в пересчете на единицу веса?
Видел я жука - шарик в 3 мм который застрял задней лапой в паутине. Так он в одном темпе без перерывов на этой лапе подтягивался. На счете за тысячу я сбился и ушел в кино. Когда вернулся - чудак продолжал в том же темпе. Даже если он какое то время сачковал - результат впечатляющий. Откуда энергия? Есть ему никто не давал и у них там без допингов.
С точки зрения физики есть ли этому обьяснение? Что тут "первоисточник" энергии?
Ветер клонит деревья, траву и прочее. На возвращение в исходное состояние тратится энергия.
Откуда она берется и почему не кончается? В ветренный период это качание продолжается много дней.
У бегунов есть понятие второго дыхания: вроде уже сил нет и вдруг появились. Волевым усилием можно сделать то, что вроде не по силам. Каким крантиком это открывается и что это за дополнительная энергия? Где хранится, в каком виде? И так далее и тому подобное...

[ing]

Добрый день.
Закон сохранения для биологических объектов выполняется, можете не сомневаться. Проще проверить это на собственной заднице.
Сядьте на велосипед и прокатитесь. При скорости около 30 км/час необходимая мощность около 1/4 л.с., Вашего завтрака хатит только на 60-80 км в зависимости от навыка.
При этом КПД по отношению к измеренной калориметром теплоты не превысит процентов. Возьмите карандаш и посчитайте.
ing

[dims]

Вот лошадь: съедает какое - то количество сена, запивает водой и целый день таскает тяжелые телеги. Если это съеденное за день количество сена зжечь, полученной энергии не хватит чтоб передвинуть одну телегу на 10 метров.

А потому что надо его не просто сжигать, а хотя бы в паровозе

[Dimonych]

А так работать не хочется... Вот бы облака изучать...

[bob]

А так работать не хочется... Вот бы облака изучать...

Облака - красивая вещь. Интересно даже не только то, что Ваша лошадь сжигает траву "ф топке", что обеспечивает лучший режим горения. Она сначала выделяет из неё сахар, из сахара - высшие спирты, из них - АТФ и только потом "сжигает". Причём к.п.д. при этом близок к 100%, как в электронных устройствах, так как энергия прокачивается в клетках ионной транспортировкой. Можно сказать, лошадь работает на жидком реактивном горючем с очень высокими параметрами двигательной установки. Навоз, сам по себе малокалориен.

[Markab]

Каким крантиком это открывается и что это за дополнительная энергия? Где хранится, в каком виде? И так далее и тому подобное...

Вы забываете о том, что лошадь, как впрочем и человек, дышат. А реакция окисления углерода экзотермическая, т.е. с выделением тепла. Если мне не изменяет память, при образовании 1 моля углекислого газа выделяется порядка 400 кДж тепла.
А одного завтрака для велосипедной прогулки будет маловато .

[bobyl]

Проехать на велосипеде 15 км и пройти их пешком - далеко не одно и то же. Говорят, что выигрыш на велосипеде получается из-за отсутствия перемещения вверх-вниз центра тяжести. Как хотите, а мне это очень удивительно.

[bob]

Проехать на велосипеде 15 км и пройти их пешком - далеко не одно и то же. Говорят, что выигрыш на велосипеде получается из-за отсутствия перемещения вверх-вниз центра тяжести. Как хотите, а мне это очень удивительно.

15 тысяч раз привстаньте на цыпочки и всё станет ясно.

[EVV]

Много говорено о потенциальной и кинетической энергии, но что мы знаем о биологической?
Вот лошадь: съедает какое - то количество сена, запивает водой и целый день таскает тяжелые телеги. Если это съеденное за день количество сена зжечь, полученной энергии не хватит чтоб передвинуть одну телегу на 10 метров.А лошадь еще и свой вес передвигает. К тому же производит навоз - весьма калорийное топливо. Откуда берется энергия?

Биологической энергии нет.
Это игры все тех же потенциальной и кинетической, только на молекулярном уровне.
Самое интересное, что бОльшая часть энергии сена идет не на таскание телеги, а на осуществление "холостых" циклов внутри клеток, в результате которых всего лишь выделяется тепловая энергия для поддерживания необходимой температуры тела лошади. То же самое у нас.

Живые организмы - это триумф нанотехнологий прошлого.
Нам до понимания этих шедевров еще переть и переть. Мы ведь еще даже элементарного не понимаем.
В "мертвой" природе никак не разберемся. Куда уж нам уж в такие, понимаешь, эмпиреи.

[Тать]

Так можно ли прикинуть баланс энергии живых существ? Приход и расход дадут в сумме близкое к нулю?
EVV Самое интересное, что бОльшая часть энергии сена идет не на таскание телеги, а на осуществление "холостых" циклов внутри клеток, в результате которых всего лишь выделяется тепловая энергия для поддерживания необходимой температуры тела лошади. То же самое у нас. очень верное замечание, много (сколько?) энергии теряется на нагревание окружающего воздуха. Много и на передвижение своего тела. Эти две можно, видимо, посчитать? Может получиться неожиданный результат... Не среагировал никто на вопрос об относительной мощности муравья на ед. веса в лош. силах. Что то мне интуитивно кажется(весьма критикуемое слово ) что не так все ясно и просто. Но не специалист в этих вопросах, может все чепуха...
 

[EVV]

Так можно ли прикинуть баланс энергии живых существ?

Может получиться неожиданный результат...

Но не специалист в этих вопросах, может все чепуха...
 

Уважаемый sas!
Баланс давно "прикинут", но именно прикинут, т.к. точности калориметров оставляют желать лучшего.
Насколько я помню, для теплокровных до 80% энергии усвоенной пищи идет на "сугрев" организма, а остальное на работу сердца, легких и скелетных мышц, из которой опять же 80% в итоге превращается в ту же тепловую. Жук, который дергал лапкой, и муравей не теплокровные, поэтому у них гигантский по сравнению с нами удельный ресурс энергии. Мы в этом смысле жуткие сибариты. Нам комфорт подавай, а дергать лапками мы не любим.

[Тать]

EVV Насколько я помню, для теплокровных до 80% энергии усвоенной пищи идет на "сугрев" организма, а остальное на работу сердца, легких и скелетных мышц, из которой опять же 80% в итоге превращается в ту же тепловую. Так откуда тогда энергия на все остальное? Оставим жуков (думаю всетаки не все с ними в порядке) но есть люди физического труда, весь день ворочают тяжести, а едят не сильно больше лежебок и бездельников. Если первые съеденное тратят, вторые нет, то где то должна излишняя энергия накапливаться. Где?
Я не имею в виду хронических бездельников, которые просто жиреют (жир - потенциальная энергия?) а обычных людей без постоянной большой физ. нагрузки.
Наверное невнятно выражаюсь, суть в том, что количество съеденного и произведенная работа непропорциональны.

[Дмитрий Уваров]

Переваривается по-разному, может быть. Типа у физически активных - лучше. КПД еды выше.

[EVV]

Наверное невнятно выражаюсь, суть в том, что количество съеденного и произведенная работа непропорциональны.

Да нет, уважаемый sas, пропорциональны.
5 тыс ккал потребляет с едой работник-мужчина.
Этой энергии достаточно, чтобы 10 часов подряд поднимать мешки по 60 кг на высоту один метр с интенсивностью мешок в секунду. Сами понимаете, что с такой интенсивностью в реале никто долго не проработает. Вот и получается, что энергии, получаемой с едой вполне достаточно для работы "ни шатко-ни валко", а так обычно и работают реальные люди. На коротком отрезке времени может быть высажена большая мощность. Но это за счет запасов внутри клеток, а отнюдь не еды.

[ing]

Добрый день.

Баланс давно "прикинут", но именно прикинут, т.к. точности калориметров оставляют желать лучшего

Все гораздо проще. И точности очень хорошие. Газоанализатор измеряет состав выдыхаемого воздуха, измеряется расход воздуха. Если это замкнутый объем можно знать расход/приход тепла. Можно мерить производимую работу.
ing