İnsan bədəninin sıxlığı orqanizmin sağlamlığının mühüm xarakteristikasıdır, ona görə də onu necə hesablamaq lazım olduğunu bilmək faydalıdır. Üstəlik, bu dəyər bəzi idman növlərində fundamental əhəmiyyət kəsb edir. Məqalədə bu məsələyə daha yaxından nəzər salaq.
Fiziki kəmiyyət kimi sıxlıq
Fizikada sıxlıq cismin kütləsini və həcmini vahid bərabərliyə birləşdirən əmsal kimi başa düşülür. Bu kəmiyyət üçün formula belədir: ρ=m/V. Yəni, ölçülmüş cismin kütləsini və kosmosda tutduğu həcmi dəqiq bilsəniz, onu hesablamaq olar.
Kütlə kiloqramla və həcm kubmetrlə ölçüldüyü üçün sıxlıq vahidləri kq/m3 və ya g/sm3 olacaq.
Orta insan bədən sıxlığı və sağlamlığı
İnsan sıxlığının nəzərə alınmasına keçməzdən əvvəl xatırlamaq lazımdır ki, bədənimiz aşağıdakı əsas toxumalardan ibarətdir:
- yağlı;
- əzələli;
- sümük.
Hər birisu ehtiva edir. Ən az maye sümüklərdə, sonra isə yağ toxumasında olur. Əzələlər ən çox su ehtiva edir. Bir insanın ümumi kütləsindən piy toxumasının çəkisini çıxsanız, adətən arıq bədən kütləsi adlanan rəqəm əldə edirsiniz.
Keçən əsrin 60-cı illərində üç ağdərili insanın qurudulmuş insan cəsədlərinin tədqiqi nəticəsində alimlər müəyyən ediblər ki, onların orta yağ sıxlığı 0,901 q/sm3, bu quru çəki dəyərinin 1,100 q/sm3 olduğu müəyyən edilmişdir. Bununla belə, sonrakı tədqiqatlar göstərdi ki, quru kütlə sıxlığı əslində 1,082 q/sm3 ilə 1,113 q/sm3arasında dəyişir.
Bu məlumat nə deyir? Bu sadədir, insanın orta sıxlığı nə qədər aşağı olarsa, onun orqanizmində bir o qədər çox yağ olur, bu da ürək-damar xəstəliyi riskinin bir o qədər yüksək olması deməkdir.
Sıxlıq üçün xüsusi rəqəm
Sıxlıq dəyərinin konkret qiymətini vermək çətindir, ona görə normal olduğunu deyə bilərik. Bu, onun dəyərinə təsir edən çox sayda amillərlə bağlıdır. Burada sümüklərin mineral tərkibi, əzələ kütləsi, yağ toxumasının çəkisi nəzərə alınmalıdır, onların dəyərləri yaş, cins və bədənin fərdi xüsusiyyətlərindən asılı olaraq dəyişir.
Bununla belə, bir sıra ədəbi mənbələrdən toplanmış bəzi məlumatlara istinad etmək olar. Onlardan bəziləri insan bədəninin orta sıxlığı üçün 1070 kq/m3 rəqəm verir. Digərləri onun minimum dəyərlərinin 930-940 kq/m3 olduğunu söyləyirlər. Dəyərlərin belə yayılması bir sadə ilə əlaqələndirilirfakt: ağciyərlərini hava ilə dolduran bir insanın sıxlığı əhəmiyyətli dərəcədə azala bilər. Belə ki, insan bədəninin 1070 kq/m3 sıxlığı onun ağciyərlərindən havanı tamamilə çıxardığını, əksinə, 930 kq/m olduğunu göstərir. 3 tam nəfəslə əldə edilir.
İnsan sıxlığı necə hesablanır?
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, bunun üçün bədənin kütləsini və həcmini ölçməlisiniz. Kütlə ilə bağlı heç bir problem yoxdur, sadəcə tərəzidə dayanmaq və dərhal kiloqramda dəqiq dəyəri almaq lazımdır. Həcmi ölçmək daha mürəkkəbdir.
Mütləq hər hansı mürəkkəb formalı cismin həcmi mayeyə, məsələn, suya batırıldıqda dəqiq müəyyən edilə bilər. Sonra tamamilə batırılmış bir cisim tərəfindən yerdəyişdirilən mayenin miqdarı istədiyiniz göstəriciyə tam olaraq bərabər olacaqdır. Bu xassə xüsusi kresloda oturan, ağciyərlərdən havanın ağırlığını nəfəs almasını xahiş edən və sonra suya batırılan bir insanın həcmini təyin etmək üçün istifadə olunur. Suyun altında çəkisini ölçməklə, istədiyiniz göstəricini müəyyən etmək üçün müvafiq rəqəm əldə edə bilərsiniz.
Sıxlıq və insan üzmə qabiliyyəti
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, insan dərindən nəfəs alırsa, onun orta sıxlığı 1 q/sm3-dən aşağı düşür. Öz növbəsində, Arximed qanunundan belə çıxır ki, əgər cismin orta sıxlığı onun yerləşdiyi maye üçün bu dəyəri keçərsə, bu cisim qaçılmaz olaraq batacaqdır. Şirin suyun sıxlığı 1 q/sm3-dir, ona görə də insan ağciyərlərini hava ilə doldurarsa, heç vaxtboğulmayacaq. Qeyd edək ki, dəniz suyunun tərkibində çoxlu miqdarda duzlar var ki, bu da onun sıxlığını artırır. Bəzi hallarda bu artım 1070 kq/m3 dəyərini üstələyir, buna görə də insan tam nəfəs verdikdə belə boğulma qorxusu olmadan belə suda uzana bilər. Parlaq bir nümunə Ölü dənizdir, onun içindəki suyun sıxlığı 1240 kq/m3.
Bu maddənin sualını insanın cinsi nöqteyi-nəzərindən nəzərdən keçirmək də maraqlıdır. Qadın orqanizmi, orta hesabla, kişidən daha çox yağ toxumasına malikdir. Yağ nisbətən nazik materialdır (0,901 q/sm3), bu o deməkdir ki, zərif cinsin nümayəndələri kişilərə nisbətən daha asan üzə bilər.
Kişi və qadının orta sıxlığı: hesablama
Yuxarıda göstərilən dəyərlər onu göstərir ki, nəfəs verərkən insan bədəninin orta sıxlığı 1070 kq/m3 təşkil edir. Lakin bu dəyər qadınlar və kişilər üçün müəyyən edilməyib. Məqalənin bu bəndində yuxarıdakı rəqəmlərə əsaslanaraq, hər cins üçün onu almağa çalışacağıq. Həmçinin nəzərə alın ki, sağlam vəziyyətdə kişidə bədən yağının faizi 15,5%, qadında isə bu rəqəm 22,5% təşkil edir (bu dəyərlər müvafiq normal hədlər üçün orta göstəricilərdir).
Əvvəlcə orta sıxlığın düsturunu alaq. İnsan bədəninin kütləsi m kq olsun, onda onun tərkibindəki yağ kütləsi pm-ə, quru kütlə isə (1-p)m-ə bərabər olacaq, burada p piy toxumasının faizidir. İnsan bədəninin həcmiyağ və quru kütlənin cəmi. Məqalənin əvvəlində verilmiş düsturu nəzərə alaraq, əldə edirik: V=pm/ρ1 + (1-p)m/ρ2, burada ρ1 və ρ2 müvafiq olaraq yağ və quru kütlə sıxlığıdır. İndi bütün bədənin orta sıxlığını hesablaya bilərik, bizdə: ρ=m/(pm/ρ1 + (1-p)m/ρ 2)=1/(p/ρ1 + (1-p)/ρ2).
Nəzərə alsaq ki, ρ1=0,901 q/sm3 və ρ2=1,1 g/cm3 (dəyərlər məqalədə yuxarıda verilmişdir), sonra kişilər və qadınlar üçün bədən yağının faizini əvəz edərək, əldə edirik:
- kişilər üçün: ρ=1/(0, 155/0, 901 + (1-0, 155)/1, 1)=1, 064 q/sm3və ya 1064 kq/sm3;
- qadınlar üçün: ρ=1/(0,225/0,901 + (1-0,225)/1,1)=1,048 q/sm3və ya 1048 kq/sm 3.
Hesablanmış dəyərlər 1070 kq/m3-a yaxındır. Hər bir insan öz orqanizmindəki yağ faizini bilərək, öz orta bədən sıxlığını hesablamaq üçün yuxarıdakı düsturdan istifadə edə bilər. Xatırladaq ki, bu dəyər insanın maksimum ekshalasiya etdiyi vəziyyətə uyğundur.
