¿Energía en un cuerpo humano?

Me gustaría hacer un sistema mágico que siga las leyes de la conservación de la energía, para que puedas usar la magia para hacer algo que puedas hacer físicamente, como levantar cosas, así como hacer cosas que normalmente no podrías. como hervir agua o encender fuego. Lo que quiero saber es:

  1. ¿Cuánta energía calórica puede producir un ser humano promedio?
  2. ¿Qué determina este número?
  3. ¿Qué otra(s) fuente(s) de energía podrían usarse en una reacción mágica?
Tengo dos años y medio de retraso en esto, pero para cualquier otra persona que lea: al aplicar estas cifras, tenga en cuenta que cuando se habla de alimentos y actividad diaria, el término 'Caloría' generalmente se refiere a kilocalorías. Un refrigerio marcado como '200 calorías' de hecho contiene 200 000 calorías de energía química, o 836 800 julios.
@catgut es un hecho algo poco conocido, por lo que aún es muy útil saberlo. ¡Gracias por aclararlo!
@Catgut Capital 'C' Las calorías son kilocalorías. El producto no dirá "200 calorías", dirá "200 calorías" cuando se hable de grandes calorías o calorías de alimentos. La diferencia en la capitalización. Todavía es confuso, pero un poco menos.
@Samuel Eso es correcto, pero aún más confuso, las calorías de los alimentos a menudo se denominan simplemente calorías en minúsculas (como en varias respuestas a continuación) y se pierde la distinción sutil. Solo quería resaltar que alguien podría pensar fácilmente que una dieta de 2,000 calorías por día se traduce en solo 8,368 kJ, pero ese no es el caso.

Respuestas (4)

Solo busque lo que puede quemar con los deportes; eso debería ser sobre la cantidad de energía que el cuerpo puede proporcionar. Por ejemplo, mirando este enlace me sale que corriendo puedes quemar hasta 22 calorías por minuto (sin embargo esa tabla puede no estar completa). Por lo tanto, el cuerpo debería poder proporcionar esas 22 calorías por minuto. Sin embargo, dado que las calorías quemadas dependen del peso corporal, las calorías que se pueden proporcionar también pueden depender de él. También podría depender de su estado de entrenamiento; Los sitios de información dirigidos a atletas profesionales también pueden ser una buena fuente de información.

Tenga en cuenta que al final del sitio vinculado hay una calculadora donde puede calcular la energía que quema para diferentes tipos de deportes según su peso. Esto debería darle una buena sensación acerca de la energía disponible.

También tendrás que definir qué tan eficiente es la transferencia de energía del cuerpo a la magia (es decir, qué cantidad de la energía que extraes de tu cuerpo realmente termina en la magia). Por ejemplo, los músculos no son demasiado eficientes para convertir la energía en trabajo (según Wikipedia entre un 18% y un 26%); mucha de la energía que les pones acaba en forma de calor, por eso sudas cuando haces deporte. Entonces, si asume una eficiencia similar para la magia, la cifra de 22 calorías anterior solo representará entre 5 y 6 calorías disponibles para la magia.

Si el uso de la energía del cuerpo para la magia también genera calor residual, entonces bien podría ser que la capacidad de sacar ese calor residual de su cuerpo sea el factor limitante. Eso incluso podría significar que un mago puede hacer más magia en un clima frío.

Una persona normalmente quema 2000-2500 calorías en un día, por lo que la mayoría de los médicos recomiendan comer 2000 calorías al día para mantener el peso actual.

Lo que determina este número es una combinación de actividad diaria y el metabolismo/tasa metabólica de esa persona. Entonces, en teoría, una persona con un metabolismo alto requeriría más nutrición que el promedio cuando usa magia porque eso aumentaría su quema de calorías.

En su mundo, donde la magia requiere producción de calorías en lugar de maná, chakra o qi como en otros mundos, el cuerpo se canibalizaría a sí mismo si no tuviera suficiente grasa para producir energía y el cuerpo comenzaría a consumir masa muscular para sostenerse. magia sin las reservas de grasa adecuadas.

Las otras respuestas son sobre la energía química utilizada por el cuerpo. La única restricción era la conservación de la energía, ¿por qué limitarse a la energía química? ¡Esto es magia!

Su humano típico de 65 kg contiene aproximadamente 6e18 J o aproximadamente la cantidad de energía que la Tierra recibe del Sol en 30 segundos o aproximadamente una explosión de 1500 megatones . La cantidad de poder mágico que deseas depende de la cantidad de ti mismo que estés dispuesto a convertir en energía.

Un límite en la potencia de salida del usuario mágico, además de desintegrarse, podría ser el calor residual generado. Literalmente, podrían cocinarse solos de adentro hacia afuera. Los altos niveles de potencia también podrían producir radiación dañina que dañaría su salud. La magia segura sería aprender a usar partes del cuerpo sin importancia (es decir, la grasa) y canalizar la energía resultante de forma segura.

OP podría restringir su sistema mágico para que solo permita que los practicantes consuman ciertos tejidos. Digamos que lo limitamos al cabello. Buscando en Google, parece que 4 'de cabello pesa alrededor de 200 g (y si así fuera como funcionaba la magia, sería razonable suponer que los practicantes estarían incentivados a dejarse crecer el cabello). Entonces, usar toda la "energía almacenada" de uno estaría más cerca de una explosión de 4.5MT. Que todavía es mucho, pero creo que ahora nos estamos acercando a los niveles de energía de DBZ.

Me gusta el enfoque de @Schwern, pero creo que hace que los usuarios de magia sean demasiado poderosos si pueden convertir cualquier cantidad de materia directamente en energía. En cambio, sigamos con su pregunta original sobre la energía calórica .

Una búsqueda rápida en Google sugiere que hay alrededor de 679 calorías en 251 g de bistec (o alrededor de 2700 calorías por kg). Suponiendo que la densidad calórica del tejido del cuerpo humano es aproximadamente la misma por libra que un bistec, entonces la persona de 65 kg de @Schwern contiene aproximadamente 176 000 calorías de energía. 1 kCal = 4200 J: si una persona se sacrifica por un hechizo, tendría alrededor de 740 kJ de energía para trabajar. Un buen horno de microondas funciona a unos 1000 W, o 1 kJ/s, por lo que 740 kJ serían suficientes para alimentar un microondas durante unos 12 minutos. Suponiendo que los practicantes de magia no planeen consumirse por completo, el tipo de cambio mágico es de aproximadamente 0,011 J/g. Sacrificar un dedo meñique (~100 g) podría encender una bombilla de 65 W durante aproximadamente 1,5 min.

Donde el sistema de @Schwern está dominado, mi variante probablemente sea demasiado débil. Con suerte, este análisis lo ayudará a encontrar algún tipo de término medio.