Здравствуйте, друзья! Энергия, пожалуй, самая распространенная величина в физике и в быту, нет человека, который не сталкивался бы с понятием энергии. Удивительная вещь получается, когда мы начинаем сравнивать величины энергии из разных разделов физики. При решении задач механики характерные энергии - десятки, ну может быть, сотни Джоулей. В задачах на теплоту величины меньше килоджоуля редко можно встретить, а мегаджоули там встречаются очень часто. Смешанные задачи с механикой и теплотой вместе дают иногда неожиданные результаты.
В этой статье мы сравним энергию, выделяющуюся при поедании конфет, с энергией взрыва. Смешно? А вот смотрите!
Характерные данные для взрыва
1 грамм тротила (ТНТ) при взрыве дает энергию 1000 калорий, или 1 килокалория (ккал)
Тротиловый эквивалент 1000 кал/г = 1ккал/г = 1000 ккал/кг
- Самая мощная петарда = 70 г тротила = 70 ккал
- Склад пиротехники = 50 кг тротила
- Ядерный взрыв Хиросимы = 15 килотонн тротила
Характерные данные для конфеток
- Конфета «Белочка» (15 г) – 83 ккал
- «Мишка на севере» (17 г) – 81 ккал
- Конфета «Коровка» (17 г) – 60 ккал
Получается, что 15 грамм "Белочки" дает такую же энергию, сколько 83 грамма тротила! Если пересчитать по пропорции, то всего лишь 9 кг "Белочки" хранят энергию целого склада пиротехники. В магазине конфеты так не охраняют!
Школьники, у которых я вела факультатив по физике, мечтали взорвать школу. Когда мы проходили тему энергии и калорий, принесла на урок конфеты и дала задачки на расчет тротилового эквивалента калорийности. Считали все довольно быстро. Даже не знаю, что им больше понравилось - кушать конфеты или взрывать мысленно тротиловые петарды, соответствующие по энергии этим конфетам.
Конечно, от Белочек, Мишек, и даже куда более калорийных шоколадок ничего нигде не взорвется. Когда мы разбирали со школьниками задачу о сравнении конфеток и тротила, они, конечно, поняли, в чем прикол.
Время, за которое выделяется энергия при взрыве, составляет доли секунды. Время, за которое переваривается конфета в нашем организме - от получаса до нескольких часов, и далеко не все калории усваиваются организмом. Поэтому разница видна сразу!
Надо сказать, что механическая работа отнимает сравнительно небольшое количество энергии по калориям. Обидно бывает ходить в спортзал, смотреть на показатели велотренажера и видеть там какие-то жалкие 70 калорий (не килокалорий!), сожженные упорным трудом. Но мозг человека потребляет гораздо больше энергии, поэтому школьники, решая задачки, потратили с пользой калории, полученные от поедания конфеток.
Уважаемые читатели, желаю вам меньше считать калории и больше удивляться жизни, она того стоит!
Спасибо за внимание!