Файл: Практикум для студентов направления 760300 Техносферная безопасность.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 953
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица 5
Энергозатраты человека при разных видах деятельности и отдыха, ккал/ч на 70 кг массы тела
Вид деятельности, отдых, сон | Энергозатраты, ккал/ч |
В домашней обстановке | |
Сон и отдых в постели Отдых, сидя дома Прием пищи сидя Личная гигиена, одевание, заправка постели и пр. | 65–77 85–106 99–112 102–144 |
Мытье посуды, утюжка белья | 129–144 |
Шитье, вязанье | 95–111 |
Стирка белья, мытье пола | 200–270 |
Вытирание пыли, подметание пола | 167–180 |
Другие виды домашней работы, физические упражнения | 157–290 |
Передвижение на транспорте, ходьба, отдых на открытом воздухе | |
Ходьба: | |
со скоростью 3 км/ч | 214 |
по снежной дороге | 372–384 |
очень медленная | 140 |
Стояние вольно | 85–414 |
Беседа стоя | 111 |
Езда: | |
в трамвае | 112 |
в автобусе | 102 |
в автомашине | 112 |
на велосипеде | 250–370 |
верхом на лошади | 260 |
Умственный труд | |
Спокойное чтение | 90 |
Учеба, самоподготовка | 102–112 |
Слушание лекций | 102–112 |
Печатание на машинке | 114 |
Работа в лаборатории (практические занятия) | 102–112 |
Таблица 6
Энергозатраты человека при различной физической деятельности.
Вид физической деятельности | Qэт/S, Вт/м2 | η | νв, м/с*1 |
Покой: Лежа Полулежа Сидя Стоя | 41,0 47,0 58,0 70,0 | 0 0 0 0 | 0 0 0 0 |
Ходьба по ровной местности | |||
Скорость, км/ч 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4 8,0 | 116,0 140,0 151,0 187,0 221,0 338,0 | 0 0 0 0 0 0 | 0,9 1,1 1,3 1,6 1,8 2,2 |
Ходьба по наклонной местности | |||
Скорость, км/ч | 140,0 174,0 233,0 355,0 | 0,07 0,10 0,11 0,10 | 0,6 0,9 1,3 1,8 |
1 ,6 3,2 При α*2 = 5 град 4,8 6,4 | |||
1 ,6 3,2 При α = 15 град 4,8 | 169,0 268,0 407,0 | 0,15 0,19 0,19 | 0,4 0,9 1,3 |
1 ,6 3,2 При α = 25 град | 210,0 390,0 | 0,20 0,21 | 0,4 0,9 |
*1Подвижность воздуха, вызванная движениями человека.
*2Уклон местности.
Теплопродукция человека может быть определена экспериментально методом непрямой калориметрии по количеству поглощенного кислорода и выделенного углекислого газа, измеренного путем анализа выдыхаемого воздуха. В этом случае расчет теплопродукции человека включает:
-
определение дыхательного коэффициента в зависимости от еды, окисляемой в организме пищи: дыхательный коэффициент при окислении углеводов равен 1, белков – 0,85, жиров – 0,7, смешанной пищи – 0,82. -
расчет теплотворной способности окисляемой в организме пищи. Для этого определяют тепловой эквивалент литра поглощенного кислорода по табл. Производят пересчет теплотворной способности пищи на объем кислорода, поглощенного организмом за определенное время. Определяют образование теплоты за весь период работы.
Расчет теплопотерь человека.
Теплопотери радиацией (излучением) зависят от температуры одежды и окружающих поверхностей, площади этих поверхностей и др.
По уравнению Стефана-Больцмана:
Qрад = αрад·Sрад(t1- t2),
где αрад – коэффициент теплоотдачи радиацией, Вт/м2·0С); Sрад – площадь поверхности тела, участвующая в радиационном теплообмене, м2;t1,t2–температуры поверхности соответственно тела (одежды) человека и окружающих предметов, 0С (табл. 7).
Теплоотдача конвекцией определяется по уравнению Ньютона
Qконв = αконв·Sрад(t1- tв),
где Qконв – теплоотдача конвекцией, Вт; αконв–коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/м2·0С); S–площадь поверхности тела, м2; tв– температура воздуха, 0С.
Значение Qконв зависит от формы тела и скорости движения воздуха. Для практических расчетов этой величины следует использовать табл. 8.
Таблица 7
Коэффициент излучения.
Ft1, 0С | αрад, кал/(см2· мин ·0С) при t2, 0С | |||||||||||||
| -60 | -50 | -40 | -30 | -20 | -10 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
0 | 4,0 | 4,2 | 4,4 | 4,6 | 5,0 | 5,2 | 5,8 | 6,4 | 6,8 | 7,2 | 7,6 | 7,9 | 8,3 | 8,8 |
10 | 4,4 | 4*5 | 4,8 | 5,1 | 5,4 | 5,8 | 6,3 | 6,7 | 7,1 | 7,5 | 7,9 | 8,3 | 8,7 | 9,2 |
20 | 4,7 | 4,9 | 5,2 | 5,5 | 5,8 | 6.2 | 6,7 | 7,1 | 7,4 | 7,8 | 8,3 | 8,7 | 9,1 | 9,6 |
30 | 5.1 | 5,2 | 5,5 | 5,9 | 6,2 | 6,6 | 7,1 | 7,5 | 7,8 | 8,2 | 8,7 | 8,1 | 9,5 | 10,0 |
40 | 5,4 | 5,6 | 5,9 | 6,2 | 6,6 | 7,0 | 7,5 | 7,9 | 8,3 | 8,6 | 9,1 | 9,6 | 10,1 | 10,6 |
Примечание* Температуры поверхности: t1 – тела (одежды); t2 – окружающих предметов.
Таблица 8
Скорость воздуха и коэффициент теплоотдачи конвекцией.
νв, м/с | αк | νв, м/с | αк | ||||
ккал/(град · м2) | Вт/м2 | ккал/(град · м2) | Вт/м2 | ||||
0,0–0,5 | 9,6 | 7,0 | 9,9–12,4 | 42,5 | 49,4 | ||
0,6–1,7 | 9,0 | 10,5 | 12,5–15,2 | 50,0 | 58,1 | ||
1,8–3,3 | 14,3 | 16,6 | 15,3–18,2 | 59,0 | 68,6 | ||
3,4–5,2 | 20,8 | 24,2 | 18,3–21,5 | 67,8 | 76,81 | ||
5,3–7,4 | 27,8 | 32,3 | 21,6–25,1 | 78,0 | 90,7 | ||
7,5–9,8 | 34,9 | 40,6 | 25,2–29,0 | 90,0 | 104,7 |
3. Теплоотдача кондукцией (проведением) определяется по закону Фурье. Человек теряет теплоту кондукцией с поверхности подошв, площадь которых составляет 3 % всей поверхности тела. В обычных условиях эти потери теплоты невелики и ими можно пренебречь.
При проектировании специальной одежды для работы в положении сидя, лежа потери теплоты кондукцией могут быть значительными.
4. Потери теплоты за счет испарения имеют большое значение перегревания организма и при выполнении человеком физической работы.