Сколько калорий можно «сжечь», дыша в туманную погоду?

[Ktina]

Туман, как известно, является не чем иным, как капельками воды. При вдыхании воздуха в туманную погоду человек затрачивает энергию на испарение этих капель в своих лёгких. Как приблизительно рассчитать, сколько калорий можно «сжечь» таким образом? Вернее, на сколько больше, чем при дыхании в обычную погоду.

[DimaM]

На испарение грамма воды надо примерно 540 калорий. Только вот я не уверен, что вся вода из капелек тумана в легких испаряется. Наверняка большая (ударение надо уточнить) ее часть просто всасывается.

[Ktina]

DimaM в сообщении #878651 писал(а):

...
Только вот я не уверен, что вся вода из капелек тумана в легких испаряется. Наверняка большая (ударение надо уточнить) ее часть просто всасывается.

Может, в форум по биологии перенести?

[Евгений Машеров]

Сравнивая затраты энергии на испарение капелек тумана и на нагрев воздуха до температуры тела, расчёт будем вести на кубометр. Зная объём вдоха и частоту дыхания, можно получить и секундные или суточные затраты, но для целей сравнения можно ограничиться расчётом на кубометр.
Туман, согласно справочнику, содержит обычно не более 0.05-0.1 грамма воды на кубометр.
Пренебрегая тем, что часть воды может не испариться, а осесть на слизистой и всосаться в жидком виде, или же капля, не испарившись, вылетит при выдохе, получим, что на кубометр воздуха надо испарить 0.1 грамма воды или менее.
Для определённости примем температуру окружающего воздуха 20 градусов Цельсия, так что энергия для испарения складывается из потребной для нагрева до температуры кипения (на 0.1 грамма около 34 Дж) и скрытой теплоты испарения (около 226 Дж), итого около 260 Дж.
Рассчитывая же расход энергии на нагрев воздуха до температуры тела (на 17 градусов), теплоёмкость воздуха возьмём 29.3 кДж/(градус-моль), получим 22.2 кДж или в 85 раз больше.
То есть затраты энергии на испарение тумана несущественны.

[Евгений Машеров]

Теперь оценим перспективность такого метода "сжигания калорий", скажем, с целью похудания.
При объёме вдоха 0.5 литра и 18 вдохах в минуту получаем около 13 кубометров в сутки, или, используя приведенный расчёт затрат энергии на испарение тумана, 3.4 кДж, или примерно 3/4 ккал. Это что-то около одной двухтысячной или трёхтысячной суточного рациона. Ну, или полтора грамма шоколада...

[Ktina]

Евгений Машеров
Огромное спасибо за развёрнутый ответ!
Дааже неудобно каак-то...

[GraNiNi]

В тумане относительная влажность воздуха близка к 100%, поэтому капли и не испаряются.
В легких человека относительная влажность воздуха также почти 100%, поэтому никакого испарения капель тумана не будет.

[Munin]

Это относительная. А абсолютная? :-)

[rockclimber]

GraNiNi в сообщении #879468 писал(а):

В тумане относительная влажность воздуха близка к 100%, поэтому капли и не испаряются.
В легких человека относительная влажность воздуха также почти 100%, поэтому никакого испарения капель тумана не будет.

Это справедливо, только если температура воздуха равна 36.6 градусов

-- 25.06.2014, 08:31 --

(Оффтоп)

Евгений Машеров в сообщении #878854 писал(а):

Теперь оценим перспективность такого метода "сжигания калорий", скажем, с целью похудания.

С целью похудания это абсолютно бесперспективно в любом случае При небольшом избыточном весе нужны аэробные нагрузки (бег, проще говоря) и правильная диета, а очень большой избыточный вес - это уже нарушение обмена веществ, там уже лечиться надо.

[Евгений Машеров]

Безусловно. Но вполне можно представить себе то ли "изобретателя-иррационализатора", то ли мошенника (а лучше всего пара - ИР искренне верит, а М извлекает выгоду; при проверке на честно-наивного проверяющего выставляют столь же честного энтузиаста с горящими глазами, а на цинично-опытного выходит финдиректор пректа со взяткой в клювике...), предлагающего ингалятор тумана (ультразвуковой, скажем), как "средство для комфортного похудания".
И полезно знать, что не только с точки зрения физиологии, но даже элементарной физики ждать эффекта не стоит.

[GraNiNi]

rockclimber в сообщении #879523 писал(а):

GraNiNi в сообщении #879468 писал(а):

В тумане относительная влажность воздуха близка к 100%, поэтому капли и не испаряются.
В легких человека относительная влажность воздуха также почти 100%, поэтому никакого испарения капель тумана не будет.

Это справедливо, только если температура воздуха равна 36.6 градусов

При вдыхании насыщенного влагой более холодного воздуха он смешивается с теплым и также насыщенным воздухом в легких. При этом поступающий холодный воздух нагревается, становясь ненасыщенным, а теплый воздух в легких охлаждается, становясь пересыщенным.
Но содержание паров воды в единице объема теплого воздуха больше, чем в холодном (эспоненциальная зависимость от температуры), поэтому за счет охлаждения теплого воздуха, в легких выделится конденсата больше, чем испарится капель для насыщения холодного воздуха, до их средней температуры.

[rockclimber]

GraNiNi в сообщении #880960 писал(а):

rockclimber в сообщении #879523 писал(а):

GraNiNi в сообщении #879468 писал(а):

В тумане относительная влажность воздуха близка к 100%, поэтому капли и не испаряются.
В легких человека относительная влажность воздуха также почти 100%, поэтому никакого испарения капель тумана не будет.

Это справедливо, только если температура воздуха равна 36.6 градусов

При вдыхании насыщенного влагой более холодного воздуха он смешивается с теплым и также насыщенным воздухом в легких. При этом поступающий холодный воздух нагревается, становясь ненасыщенным, а теплый воздух в легких охлаждается, становясь пересыщенным.
Но содержание паров воды в единице объема теплого воздуха больше, чем в холодном (эспоненциальная зависимость от температуры), поэтому за счет охлаждения теплого воздуха, в легких выделится конденсата больше, чем испарится капель для насыщения холодного воздуха, до их средней температуры.

Смелая попытка, но неудачная

[GraNiNi]

rockclimber в сообщении #880974 писал(а):

Смелая попытка, но неудачная

Смелый ответ, но неверный.

[Евгений Машеров]

Лёгкие - не сосуд Дьюара. Там идёт интенсивное поступление тепла, выделяемого организмом, и после вдыхания холодного воздуха он быстро приобретает температуру 37 градусов (точнее, нагревается он уже в носоглотке).