Перетворення кДж у калорії: Скільки калорій я спалю на велосипеді?

Відповідь: Поділіть кількість кДж на 4,184, а потім помножте на 0,25. Калорії, що спалюються, залежать від вашої валової ефективності метаболізму, але для більшості людей вона становить від 20 до 25%. Це означає, що кожна спалена калорія виробляє близько 1,045 кілоджоулів. З практичних міркувань більшість велосипедистів приблизно 1 кДж дорівнює 1 калорії.

У контексті їзди на велосипеді енергія, як вона споживається, спалюється та витрачається, є центром витривалості. Енергія у велосипеді стосується кількох речей: енергії, яка накопичується у вигляді хімічної енергії від харчування, і тепла та механічної енергії, яка виділяється, коли ми сидимо на велосипеді. Давайте розглянемо декілька різних термінів, які ми маємо для цієї енергії.

Що таке калорія?

Перше, що перше - що таке калорія? Для виступу під час їзди на велосипеді нам потрібна енергія. Простіше кажучи, калорія є одиницею цієї енергії, і найчастіше про неї думають двояко: мала калорія (часто її називають грам/фізична калорія) і велика калорія (відома як дієтична калорія, яку часто позначають велика “С”).

Мала калорія найчастіше використовується в хімії, оскільки вона представляє приблизну кількість енергії, необхідної для підвищення температури одного грама води на один градус Цельсія.
Дієтична калорія - це те, що ви звикли бачити. Ми споживаємо їжу як джерело енергії, а калорійність - це просто міра накопиченої хімічної енергії з їжі, яку ми вживаємо. Ця хімічна енергія переходить у тепло і механічну енергію для роботи в організмі.

A власний план тренувань, автоматично будується для ваших цілей.

Чому це важливо?

Оскільки 1 дієтична калорія = 1000 фізичних калорій. Це пояснює, чому калорії часто називають кілокалоріями (ккал), оскільки кіло означає "тисячі". Отже, коли ви говорите "Я сьогодні спалив 500 калорій", ви дійсно говорите, що спалили 500 кілокалорій (дієтичних калорій) або 500 000 фізичних калорій.

Що таке кілоуль?

Міжнародна система одиниць (SI) вважає джоуль стандартною базовою одиницею для кількісного визначення енергії, роботи та тепла. Отже, хоча калорії/калорії знаходяться в метричній системі, вони замінені стандартом SI джоуля. Отже, ми вважаємо калорії як міру потенційної енергії, що зберігається в їжі, яка спалюється в нашому тілі, а джоулі - як міру роботи, виконаної під час їзди на велосипеді. Це означає, що корисно знати їх перетворення:

1 калорія (мала калорія) = 4,184 джоуля

Тепер, знаючи різницю між калоріями та калоріями, можна припустити, що нам потрібно буде виражати джоулі у формі, яка перетворюється на калорію.

1000 калорій = 1 калорія (дієтична)

1000 джоулів = 1 кілоджоуль (кДж)

1 калорія = 4,184 джоуля → 1 калорія = 4,184 кДж

Як одна калорія дорівнює одному кіложуль?

Незважаючи на те, що ми щойно показали, що 1 калорія становить 4,184 кДж, організм не на 100% ефективно використовує цю калорію. Ефективність організму в перетворенні згоряння палива на роботу називається валовою ефективністю метаболізму (GME). Типовий ГМЕ коливається приблизно від 20% до 25%. Це означає, що з 1 калорії, яку ваше тіло планує спалити, щоб отримати 4,184 кДж роботи, середнє людське тіло ефективно буде використовувати лише 20-25% цієї калорії для цього. Решта 75-80% накопиченої хімічної енергії (Калорії) втрачається у зовнішнє середовище у вигляді тепла.

Це зводиться до співвідношення 1: 1, як ви можете бачити нижче:

1 калорія × 25% = .25 → .25 × 4.184 кДж = 1.045 кДж

З практичних міркувань більшість велосипедистів наближають це до: Від 1 кДж до 1 калорії.

Для того, щоб дати гонщикам уявлення про показники кДж/калорій, сторінка тренувань TrainerRoad надає користувачам можливість побачити, скільки кДж/кал вони можуть очікувати на виході/спалюванні на будь-якому даному тренуванні.

Способи вимірювання калорій, спалених під час їзди на велосипеді

Потрібен лабораторний тест газообміну, щоб точно визначити, скільки відсотків складає ваш GME, тому більшість людей використовують приблизне значення 25%, щоб полегшити роботу з перетворенням кДж на калорії. Щоб уникнути клопоту з отриманням точного GME, є пристрої, які дають точні розрахунки калорій - деякі краще, ніж інші:

Потужність

Пристрої живлення дають нам можливість бачити, скільки кДж було видано за певний сеанс тренування. Ознайомитись із деякими давніми визначеннями фізики, джоуль визначається як вати х секунд. Кілоджоуль, що становить 1000 x це число. Тому насправді не існує більш об’єктивного та точного інструменту для визначення вихідної потужності кДж, а згодом і оцінки спалених калорій. Насправді, більшість сходяться на думці, що з точністю до 5% підраховуючи спалені калорії.

Використовуючи те, що ми щойно дізналися вище, ми можемо твердо сказати наступне: приблизно приблизно 1: 1 співвідношення кДж до дієтичних калорій можна покластися набагато більше при використанні пристрою, який безпосередньо вимірює потужність, оскільки ми маємо об’єктивний показник Вироблено кДж.

Частота пульсу

Розрахунки калорій на основі частоти серцевих скорочень покращились за останнє десятиліття або близько того, але точність все ще становить десь близько 10-20%. Навіть коли HR поєднується з особливостями індивідуального вершника (вік, вага, стать, зріст), алгоритми все одно можуть не враховувати такі речі, як: різний ударний об'єм, різні максимальні HR та різні рівні виходу при різних відсотках HR від вершник до вершника. Деякі методи, які включають VO2 max, змогли злегка подолати цей розрив, але знову ж таки, визначення VO2 max - це ще один лабораторний тест, недоступний для багатьох.

Перш ніж зрозуміти, чому обчислення калорій є менш надійними за частотою серцевих скорочень, ніж для Power, нам потрібно проїхати додому наступний момент: стрес проти деформації. Коли тіло застосовує сили до педалей, ви створюєте стрес; деформація, однак, є реакцією на цей прикладний стрес. Потужність об’єктивно вимірює те, що ви робили на велосипеді (стрес) і пульс вимірює, як ваше тіло відреагувало на цей стрес (процідити). Серцевий ритм слід використовувати для інформування вас про те, як ваше тіло реагує на стрес, який ви йому надаєте.

Сказавши це, частота серцевих скорочень все ще може бути корисною при визначенні калорій, але зрозуміло, чому вимірювання калорійності найкраще оцінювати за допомогою прямого вимірювання кДж, а не за допомогою алгоритму в поєднанні з показниками ЧСС. У міру прогресу технологій і можливість наближатись до точності калорійних обчислень від Power, але ми все ще не там.

Перехід від кДж до калорій - математика

Скажімо, ви закінчили тренуватися, і ваш лічильник потужності показує, що ви проїхали 1500 кДж. Як ми можемо наблизити калорії, що спалюються, переходячи від кДж до калорій? Ми просто поділимо загальний кДж на 4,184, тоді враховуємо коефіцієнт корисної дії. Дивіться нижче:

1500 ÷ 4,184 = 358,51

GME вершника тепер враховано в:

358,51 ÷ 25% → 358,51 ÷ .25 = 1434,03

Для вершника з ГМЕ 25% знадобилося 1434,03 калорій (ккал), щоб отримати 1500 кДж.

Давайте подивимось, що було б, якби ми опинились на нижньому кінці 20-25% GME:

1500 ÷ 4,184 = 358,51

358,51 ÷ 20% → 358,51 ÷ .20 = 1792,55

Для вершника з ГМЕ 20% знадобилося 1792,55 калорій, щоб отримати 1500 кДж

Використання кДж для планування харчування на велосипеді

Якщо у вас велосипедні події, ви можете спланувати як темп руху, так і харчування. Отримавши цільову потужність, ви можете оцінити свої витрати енергії в кДж. Знайти свої витрати енергії в кілоджоулях (кДж) просто. Просто помножте заплановану середню потужність на загальний час у секундах, а потім розділіть на 1000. Ви можете оцінити загальний час, щоб отримати приблизне число, на яке потрібно знімати.

Наприклад, якщо ви робите 3 години їзди і плануєте в середньому 216w, тоді 216w x 10800 (3 години в секундах) ÷ 1000 становить 2332kJs. Оскільки кДж приблизно еквівалентний калорії, ви можете вирішити, яким чином ви будете заправляти поїздку.

Якщо ви відстежуєте, скільки калорій ви спалюєте під час їзди на велосипеді для схуднення, ознайомтесь із розділом Як схуднути за допомогою їзди на велосипеді.

Щоб отримати більше знань про велотренування, послухайте Ask a Cycling Coach - єдиний подкаст, присвячений тому, щоб зробити вас швидшим велосипедистом. Нові серії виходять щотижня.

Швидше за допомогою TrainerRoad

Готові швидше? Керуючись наукою та даними, TrainerRoad надає інструменти для навчання, планування та аналізу, необхідні для того, щоб стати швидшим велосипедистом із цілеспрямованою та простою системою. Створіть власний план тренувань за допомогою Plan Builder, виконуйте тренування в приміщенні, на вулиці або з друзями та доведіть, що ваше тренування працює з інструментами аналізу після їзди. Ви можете бути впевнені, що станете швидшим велосипедистом, і це підтверджують понад 1500 історій спортсменів TrainerRoad. Спробуйте TrainerRoad із 30-денною гарантією повернення грошей.