En Az Enerjiyi Harcamak için İdeal Yürüme Hızı Nedir?

0
1987'de Ankara'da doğdu. Bilkent Üniversitesi Elektrik - Elektronik Mühendisliği Bölümü'nde lisans ve yüksek lisansını, Yıldız Teknik Üniversitesi Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Bölümü'nde doktorasını tamamladı. Halen, Yıldız Teknik Üniversitesi Mekatronik Mühendisliği Bölümü'nde öğretim elemanı olarak görevini sürdürmektedir.

Southeastern Louisiana Üniversitesi Fizik Bölümü’nde doçent olan Rhett Allan bu soruyu soruyor: “En az enerjiyi harcamak için ideal yürüme hızı nedir”. Bu soruya ilham olarak, düzenli olarak birlikte koşuya çıktığı oğlunu gösteriyor ve bu konuyu Wired dergisinde ele alıyor.

Eğer fazla hızlı yürür / koşarsak kaslarımız fazla enerji harcar. Buna karşılık çok yavaş yürürsek, mesafemize ulaşmamız uzun zaman alacağından dolayı metabolizmadan kaynaklı enerji harcaması yüksek olur. Bunun için, yavaş ve hızlı arasında bir noktada ideal yürüme hızımız vardır.

Doç. Dr. Allain hesaplamalarını gerçekleştirirken 3 temel noktada varsayımlarda bulunduruyor:

  • Yürürken havanın bize uyguladığı sürtünme kuvveti: Havanın sürtünmesi, yürüme hızımızın karesi ile doğru orantılıdır.
  • Her bir adımda bacaklarımızın harcadığı enerji: Yine hızımızın karesi ve kütlemiz ile doğru orantılıdır.
  • Nefes almak, kan dolaşımı, düşünsel faaliyetler için harcanan (metabolizma) enerji: Ortalama bir insanın metabolizmasını referans alıyor.

Bütün bunları göz önünde bulundurduğunda 5 kilometre mesafe için ideal yürüme hızı, (kişiden kişiye biraz farklılık gösterecektir) 1.24 metre / saniye (4.64 kilometre / saat) olarak hesaplanıyor. Varılmak istenen mesafe değiştiğinde bu sonuç da değişecektir.

İnsanın ortalama hızı 1.4 metre / saniye (Kaynak: Wikipedia) olarak belirtilmiştir. Bu rakam 1.24 m / s’ye oldukça yakın. Biz minimum enerjiyi nasıl harcarız diye düşünmeden, bunu yapıyoruz. Aslında Dr. Allain’ın bulduğu bu sonuç, insanın minimum enerji harcama güdüsü ile uyumlu bir sonuç bana göre.

Dr. Allain’ın detaylı analizleri, analitik kurgusu ve grafikleriyle ilgilenen matematik alt yapısı güçlü okuyuculara, ilgili makaleye göz atmalarını tavsiye ederim.

CEVAP VER