Kalorienrechner

G

Gast6304

Guest
Hallo


Wenn ich die Energie dafür berechne erhalte ich E = m*g*h*AnzahlEtagen =
80kg*9.81m/s²*2m*(30min*5Etagen/min) = 235 kJ = 985 kcal
Das müßte man jetzt noch durch den Wirkungsgrad des Menschen dividieren, wodurch der Wert noch höher wird.
Stimmt der Kalorienrechner nicht oder liegt bei mir ein Fehler vor?

lg
Mario
 
Servus Grueni,
also die Umrechnung von kg*m2/S2 in KJoule ist mir jetzt nicht mehr geläufig, aber jedenfalls ist 1 kcal = 4,1868 kJ. Wenn wir deine Berechnung der Arbeit mal für richtig halten, kommst du auf 56 kcal für 30 min. Wenn du den Wirkungsgrad mit 33% (ich hab den Wert mal gelesen, aber möglicherweise ist er niedriger, 33% sind nämlich ziemlich gut - ähnlich wie ein Dieselmotor) annimmst, werden es 170 kcal. Klingt nicht unwahrscheinlich, oder? Stockwerke mit 2 m Höhe dürften eher selten sein, eher sind es wohl 3 m. So, damit sind meine Kenntnisse der Schulphysik erschöpft.

lg
Barbara
 
Hallo Gruemi!

Da scheint tatsächlich ein gravierender Fehler vorzuliegen, oder wir verstehen beide die Formulierung "5 Stockwerke/Min, 30 Min" nicht richtig.
Wenn Du tatsächlich 30 Min. lang jede Minute 5 Stockwerke (1 Etage sind wohl ca. 3 m) hochsteigst, legst Du dabei meiner Meinung nach ca. 15 HM /Min zurück, also in 30 Minuten 450 HM! Das ist eine ganz ordentliche Bergtour. Mit leichter Gartenarbeit oder Segeln ist das sicher nicht vergleichbar.
So gesehen sind 10 Etagen/Min schon eine gewaltige Leistung, auf die nur mehr Spitzen-Bergläufer kommen.
Du hast schon recht, allein aus der Höhe wären das 80*10*450 J = 360 kJ (da hast Du Dich vielleicht verrechnet) bzw. ca. 86 kcal. Der Wirkungsgrad liegt zwischen 20 und 25%, d.h. mit der "Höhenarbeit" verbrauchst Du ca. so 350 - 420 kcal in einer halben Stunde. Da das normale Gehen ja auch noch dazukommt, ist's wahrscheinlich noch ein bisschen mehr.


LG Hans
 
Servus Grueni,
also die Umrechnung von kg*m2/S2 in KJoule ist mir jetzt nicht mehr geläufig,
kg*m2/s2 = Joule

aber jedenfalls ist 1 kcal = 4,1868 kJ. Wenn wir deine Berechnung der Arbeit mal für richtig halten, kommst du auf 56 kcal für 30 min.
Tatsächlich. Ich habe bei der Umrechnung anstatt die kJ durch 4,1868 zu dividieren mit diesem Wert multipliziert, was natürlich falsch ist. Danke für Deine Antwort und auch den Hinweis auf den Wirkungsgrad.

lg
Mario
 
Hallo Mario,

eine Etage würde ich aber eher mit 3 m ansetzen, Zimmerhöhe ist ja schon in normalen Wohngebäuden 2,4 m, hinzu kommt die Decke. Bei 5 Etagen / Minute kommst du also eher auf ca. 15 m / Minute. (In höheren Gebäuden kann die Etage auch noch deutlich höher sein, weil in Boden und Decke einige Technik drin ist und die Räume evtl. noch höher sind.)

Zum Wirkungsgrad:

Wie "schlecht" (bzw. gut für den Gewichtsverlust) der Wirkungsgrad ist, kannst du an folgender Rechnung sehen, die ich schon für mal für Bergaufstiege angestellt habe:

Ich komme da im Dauerschnitt über 75 Minuten bisher auf max. 11 m / Minute bei einer mittleren HF von 165, was bei meinem Gewicht mit Klamotten, etwas Ausrüstung und Proviant (105 kg) ca. 190 Watt ausmacht.

1 W = 1 J/s = 0,00025 kcal/s = 0,015 kcal/Min = 0,900 kcal/h.

Meine 190 Watt wären dann ca. 171 kcal/h bzw. 2,8 kcal/Minute.

Meine prozentuale HF kann ich nur schätzen, sie dürfte aber bei ca. 85 % liegen. Viel weniger als 85% sind es wohl nicht, sonst wäre ja meine HFmax deutlich über 195 (bin 45), was kaum sein kann. Viel mehr als 85% kann aber auch nicht sein, sonst wäre es anaerob, und das würde ich nicht über mehr als eine Stunde aushalten.

Nun kannst du aber bei Dr. Kurt Moosburger nachlesen, dass ein durchschnittlicher Mensch bereits bei 75-80% ca. 16...18 kcal / Minute verbraucht: Fettverbrennung im Sport:
Dr. Kurt Moosburger schrieb:
B) Laufen mit mittlerer Geschwindigkeit, Herzfrequenz 75 bis 80% der max. HF (z.B. 140 - 160/min). Hier haben wir einen deutlich höheren Energieumsatz (ca. 16 bis 18 kcal/min), wobei die Energie zu ungefähr gleichen Anteilen aus Fettverbrennung und Glukoseverbrennung bereitgestellt wird. In diesem Fall werden ca. 8 - 9 "Fettkalorien" pro Minute verbraucht.
Die Umrechnung auf 85% von HFmax kann ich jetzt wieder nur schätzen, aber schätzen wir mal ganz vorsichtig, dass ich dann auf einen Energieverbrauch von 20 kcal/min komme.

In meinem Fall wären das dann (rein von der Größenordnung her) mit 2,8/20 also:

nur etwa 14 % Wirkungsgrad..

Die meiste Energie geht hier also in Wärme flöten, was man bei mir am Schweiß auch deutlich sehen kann - zum Glück. :)

Sicherlich wird der Wirkungsgrad an einem steileren Berg oder an einer Treppe noch etwas höher sein, aber selbst bei einer Verdopplung oder Verdreifachung wären die Wärmeverluste noch immer der Hauptanteil.


Nachtrag am 17.09.:

Nun habe ich mir nochmal die Mühe gemacht, in meinen aufgezeichneten Berg-Trainings eine besonders "effektive" Stelle zu suchen.

Gefunden habe ich folgenden Ausschnitt aus einem 80-Minuten etwa konstanten Training:

Dauer: 13 Minuten
Aufstieg: 13 m/min.
HF Schnitt: nur 158

Nehmen wir mal an, die 158 seinen die 80% für die Kurt im Schnitt 17 kcal/min angibt, dann hätten wir hier:

Erbrachte Leistung: 228 Watt = 3,3 kcal/min.
Verbrauchte Leistung: 17 kcal/min.

Wirkungsgrad: 19%.

Nun könnte man die Spielerei mit den Zahlen noch weiter treiben, und von den verbrauchten 17 kcal/min noch die 6 kcal abziehen, die man für das Walking mit ca. 5...6 km/h schon in der Ebene benötigt. Hierfür wird ja (außer dem vernachlässigbaren Luftwiderstand u.ä.) rein physikalisch keine Leistung benötigt.

Dann hätten wir:

Erbrachte Leistung: 228 Watt = 3,3 kcal/min.
Leistung Mehrverbrauch gegenüber Walking: 11 kcal/min.

Wirkungsgrad: 30%.

Nunja, so gerne ich mit Zahlen spiele, ich wüßte jetzt nicht, was ich mit diesen Daten praktisch anfangen kann.
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo HansP
Danke für Deine sehr ausführliche Antwort. Zu Deiner letzten Frage:

Nunja, so gerne ich mit Zahlen spiele, ich wüßte jetzt nicht, was ich mit diesen Daten praktisch anfangen kann.

Mich hat ursprünglich nur interessiert wie viel Kalorien ich verbrauche wenn ich statt dem Lift die Treppe nehme. Dabei ist mir beim Kalorienrechner der Wert etwas niedrig vorgekommen. Dann hab ich angefangen nachzurechnen und es hat nicht übereingestimmt.

Das viel zu hohe Ergebnis in meiner Rechnung hat sich allerdings durch einen Umrechnungsfehler zwischen Joule und Kalorie ergeben. Daß irgendwo ein Fehler vorliegt war insofern klar, weil die Berücksichtigung des Wirkungsgrades mein Ergebnis noch weiter erhöht hätte, was den Fehler dann noch weiter vergrößert.

lg
Mario

Anhang ;-)

Beispiel: 30 Minuten Treppen steigen, bei 80 kg Körpergewicht und 5 Etagen pro Minute und 3m Etagenhöhe (zumindest in meiner Rechnung).

Kalorienrechner: 130.05 kcal

Meine Rechnung: E = m * g * h = 80 kg * 9.81 m/s² * 30 min * 5 Etagen/min * 3 m/Etage = 353 kJ = 84 kcal.

Daß mein Wert zu niedrig ist liegt daran, daß ich den Wirkungsgrad nicht berücksichtigt habe. Wenn man damit jetzt mein Ergebnisse an das Kalorienrechner-Ergebnis anpaßt, verwendet der Kalorienrechner einen Wirkungsgrad von von 65%.

Das ist eigentlich zu viel. Allerdings könnte man argumentieren, daß der Wirkungsgrad beim Grundumsatz 0% ist, da ja keine Arbeit verrichtet wird, der Körper aber dennoch Energie verbraucht. Somit bliebe für den Zusatzaufwand des Treppensteigens sicher ein höherer Wirkungsgrad übrig.

Wenn ich mir die Werte vom HansP anschau liegt der Kalorienrechner aber auch recht niedrig. Jetzt könnts natürlich sein, daß beim Kalorienrechner nur jene Energie angegeben ist, die man als Fett abbaut.

Wie auch immer, da die Werte nicht allzusehr voneinander abweichen (130 kcal bis 510 kcal) und solche Dinge zusätzlich individuell verschieden, ist der Kalorienrechner eine nette Sache.

lg
Mario
 
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