Середня щільність чоловіки і жінки: розрахунок
Наведені вище значення вказують, що при видиху, середня щільність людського тіла складає 1070 кг/м3. Однак не вказана ця величина для жінок і чоловіків. У цьому пункті статті спробуємо отримати її для кожного підлоги, грунтуючись на наведених вище цифрах. Також врахуємо, що в здоровому стані процентний вміст жиру в організмі чоловіка становить 15,5%, а для жінки ця цифра дорівнює 22,5% (ці значення є середніми для відповідних нормальних меж).
Отримаємо для початку формулу для середньої щільності. Нехай маса тіла людини становить m кг, тоді маса жиру в ньому буде дорівнює p*m, а суха маса дорівнює (1-p)*m, де p – процентний вміст жирової тканини. Об’єм тіла людини дорівнює сумі обсягів жиру та сухої маси. Враховуючи формулу, наведену на початку статті, отримуємо: V = p*m/ρ1 + (1-p)*m/ρ2, тут ρ1 і ρ2 – щільності для жиру та сухої маси, відповідно. Тепер можна розрахувати середню щільність всього тіла, маємо: ρ = m/(p*m/ρ1 + (1-p)*m/ρ2) = 1/(p/ρ1 + (1-p)/ρ2).
Враховуючи, що ρ1 = 0,901 г/см3 і ρ2 = 1,1 г/см3 (значення наведені вище в статті), то підставляючи дані відсотка жиру для чоловіків і жінок, отримаємо:
- для чоловіків: ρ = 1/(0,155/0,901 + (1-0,155)/1,1) = 1,064 г/см3 або 1064 кг/см3;
- для жінок: ρ = 1/(0,225/0,901 + (1-0,225)/1,1) = 1,048 г/см3 або 1048 кг/см3.
Розраховані значення лежать близько до числа 1070 кг/м3. Кожна людина, знаючи процентний вміст жиру в своєму організмі, може використовувати наведену формулу, щоб розрахувати власну середню густину тіла. Нагадаємо, що ця величина відповідає стану, коли людина зробив максимальний видих.
