人體能量的供應(yīng)、散發(fā)與再利用

人體維持正常生理活動，不僅要吸收營養(yǎng)物質(zhì)，而且還需要攝取能量。人體需要的營養(yǎng)物質(zhì)和能量都來源于食物。

研究說明：人體生命活動所需要的能量主要來自食物中的糖類，其次為脂肪，脂肪還是儲備的能源物質(zhì)。糖類、脂肪是怎樣在人體內(nèi)釋放能量的呢？由實(shí)驗(yàn)可知：食物中的糖類物質(zhì)經(jīng)消化成葡萄糖等有機(jī)物進(jìn)入人體的每個(gè)細(xì)胞，跟呼吸作用吸入血液中的氧氣（氧合血紅蛋白）進(jìn)行緩慢的氧化反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳和水等，同時(shí)伴有能量的釋放。釋放出來的能量，一部分以熱的形式（熱能）用于維持體溫，另一部分用于推動各種生命活動。

人們每天都要定時(shí)吃食物，不斷攝取食物釋放出的能量。那么能量是否會越積越多而體溫會升高呢？事實(shí)上，人的體溫總是維持在37℃（是恒定的），（病人例外）。這又是什么原因呢？這是因?yàn)樯眢w的熱（能）總是不斷地向周圍（外界）傳遞出去。你可能有這個(gè)體驗(yàn)：冬天身穿很厚的保暖衣服，走到室外，仍會感到很冷。這就是熱（能）總是從高溫處傳遞到低溫處，即熱能總是要傳遞出去的。

人體生命活動需要能量，即要消耗能量，如人體運(yùn)動時(shí)，要發(fā)熱，運(yùn)動越劇烈，發(fā)出的熱量越多（圖1）。這樣，人體運(yùn)動時(shí)即具有動能和熱能（統(tǒng)稱機(jī)械能），這些能量也會散發(fā)出去。

根據(jù)上述，可見人體散發(fā)的能量，主要有熱能和機(jī)械能。在人活動的過程中，人體散發(fā)的能量隨時(shí)作用于周圍環(huán)境，如運(yùn)動時(shí)大量發(fā)出的熱，行走時(shí)沿著路面前進(jìn)作功等等。能量至少有1/3被白白浪費(fèi)掉。據(jù)測算，一個(gè)質(zhì)量為50千克的成年人，一晝夜所消耗的熱量為2500千卡（合10467焦），可以把相當(dāng)于這人體重的水由0℃加熱到50℃。人體散發(fā)出的能量，是否可再利用呢？

據(jù)說，曾經(jīng)有人將雞蛋緊貼著自己的皮膚，揣在懷里戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢、誠惶誠恐地日夜小心呵護(hù)，經(jīng)過一段時(shí)日，僅僅靠自己的體溫，居然孵出了小雞。我們當(dāng)然不提倡大家用體溫去孵小雞，但人體散發(fā)能量的開發(fā)卻值得人們?nèi)ヌ剿餮芯俊?/p>

有一種袖珍溫差電池可以把人體中的熱能轉(zhuǎn)化為電能，為小型晶體管收音機(jī)或其他電器供電?，F(xiàn)在利用人體的熱能來供電的小型助聽器、收發(fā)報(bào)機(jī)、小型電視機(jī)等都研制成功了，它們攜帶起來十分方便。體溫供電手表也已出現(xiàn)，這種手表的后蓋就是一塊微型溫差電池，只要戴在腕上，手表就能準(zhǔn)確運(yùn)轉(zhuǎn)了。

現(xiàn)在已有人利用行走時(shí)身體的自然擺動來帶動計(jì)數(shù)裝置，設(shè)計(jì)制造出一種計(jì)步器，把它戴在腰間就能隨時(shí)顯示走了多少路程。計(jì)步器雖小，但它是有意識地利用原被浪費(fèi)了的人體能量的例子，這種計(jì)步器，可以用于對競走運(yùn)動員步伐頻率的測量。

最近，一種新型個(gè)人步行器已經(jīng)問世。它不需外加能量，完全靠彈簧和杠桿的連動作用使人能較快前進(jìn)。一般人在行走時(shí)，所付出的能量總有一部分要浪費(fèi)在垂直運(yùn)動上，步行器則不僅能加大步幅，而且能避免能量浪費(fèi)。在行走時(shí)，步行者腳的作用力通過纜索、滑輪和杠桿傳遞到高能彈簧，導(dǎo)致彈簧伸縮，彈簧伸縮產(chǎn)生的能量再傳遞到機(jī)械腿，以達(dá)到行走的目的。這里彈簧的作用是貯存能量并在下一步釋放，將人抬高，彌補(bǔ)了行走時(shí)垂直運(yùn)動所消耗的能量。

據(jù)報(bào)道：現(xiàn)在已有人研究：一群人體散發(fā)能量的再利用，如美國佛羅里達(dá)州的一位工程師設(shè)計(jì)出一種利用步行來發(fā)電的新裝置。他將這種裝置埋在公共場所地毯下，上面是一排踏板，當(dāng)行人踏在上面時(shí)，體重壓到板上，使與之相連的搖桿也被壓下。搖桿從一個(gè)方向帶動中心軸旋轉(zhuǎn)，從而帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。