Big Bang 2, Schulbuch

51 6.4 Arbeit und Leistung Nulldiät Im Extremfall isst man gar nichts. Das nennt man Nulldiät ! Diese ist extrem ungesund, aber wir können die maximale Fettabnahme in einer Woche berech- nen: Keine Energie fließt in den Körper , aber 10.000kJ pro Tag hinaus ( B 6.22 ). Das summiert sich in drei Tagen auf minus 30.000kJ . Dazu muss der Körper 1 kg seiner Fettreserven verheizen, die man daher ab- nimmt. In der Woche macht das etwas über 2kg Fett – mehr geht nicht ( A11 )! Man verliert bei einer extremen Diät auch Wasser und Muskelmasse. Beides sehr un- gesund! Die Waage zeigt vielleicht tatsächlich ein Minus von 5 kg an, aber davon ist weniger als die Hälfte wirklich Fett! Ein typischer Fall von Selbstüberlistung ! Ziemlich frustrierend Für den Energieumsatz beim Laufen gilt die Faustre- gel: Pro Kilogramm und pro Kilometer 4,2kJ . Wenn du zum Beispiel mit 40 kg Körpermasse einen Kilometer läufst, dann brauchst du dafür 40 · 4,2 kJ = 168 kJ. In B 6.23 siehst du den Zusammenhang zwischen Kilo- gramm und Laufkilometern, um 1kg Fett abzunehmen ( A10 ). Abnehmen durch Sport ist immer sehr langwie­ rig , das macht die Physik in diesem Fall schmerzhaft klar! Trotzdem ist Sport natürlich eine höchst sinnvolle Maßnahme, man muss allerdings geduldig sein. Laufkilometer, um 1 kg Fett abzunehmen. B 6.23 Ob man zu- oder abnimmt , hängt nur von der Energiebilanz ab. Fett verliert man dann, wenn in Summe mehr Energie aus dem Körper fließt als hinein. Nulldiät B 6.22 6.4 Bugatti Veyron Arbeit und Leistung Den Begriff Leistung kennst du vom Auto. Wir sehen uns hier aber auch an, wie groß deine eigene Leistung ist, wenn du eine kurze Treppe hinaufläufst. A13 Der Bugatti Veyron Super Sport ( B 6.24 ) hat laut Herstellerangabe eine Leistung von satten 883 Kilowatt (kW) oder 1200 PS! Wie lautet daher die Umrechnung zwischen kW und PS? Welches ist die Einheit, die man heute verwenden sollte? B 6.24 A14 Mit wie viel Watt läuft dein Körper , wenn du ruhst ? Und wie viel Watt kannst du leisten, wenn du so schnell wie möglich eine Treppe hinauf­ läufst ? Gib in beiden Fällen einen Tipp ab! Zuerst müssen wir klären, was man in der Physik unter Arbeit versteht. Dieser Begriff bedeutet nämlich ein bisschen etwas anderes als im Alltag. Sehen wir uns dazu drei Beispiele an, in denen chemische Energie deiner Muskeln in eine andere Energieform umge- wandelt werden ( B 6.25 ). Wenn Energie die Ver- packung ändert, spricht man in der Physik immer von Arbeit. Sie entspricht der geflossenen Energie und hat daher ebenfalls die Einheit Joule. Hebe- und Beschleunigungsarbeit ( a und b ) sind „Klassiker“ in der Mechanik. In diesen Fällen gilt: Arbeit ist Kraft mal Weg ( 1  Info: Die Stufen rauf ). Aber auch im dritten Fall ( c ) wird Arbeit verrichtet. Drei Formen von Energieübertragung bzw. Arbeit! B 6.25 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv