Как известно, закон Архимеда появился на свет 250 лет до н. э. и сформулирован он был так:
«Когда тело полностью или частично погружается в воду, то происходит кажущаяся потеря веса, равная весу вытесненной воды, т. е. тело испытывает выталкивающее действие воды с силой, равной весу вытесненной жидкости».
Ошибка Архимеда заключается в том, что тело погруженное в воду имеет не кажущуюся потерю веса, а уменьшается в действительности вес тела. Это изменение веса тела можно измерить с помощью пружинных весов.
Тоесть в воздухе тело имеет один вес ( P 1 ), в воде, это же тело, имеет другой вес ( P 2 ).
Разница в весе тела в воздухе и в воде может быть вычислена по предложенному Архимедом определению. Эта разница равна весу вытесненной телом воды.
Таким образом правильная формулировка закона Архимеда будет такой:
Если тело, взвешенное пружинными весами в воздухе, погрузить в воду, то вес его уменьшится, что можно заметить, по показанию тех же самых весов. Разница, между весом тела в воздухе и весом тела в воде, может быть найдена математически, если объем погруженной в воду части тела умножить на удельный вес воды, вытесненной телом.
Заслуга Архимеда была в том, что он предложил методом математических вычислений определять вес тела в воде по известному значению веса тела в воздухе и наоборот.
Однако, как таковой, выталкивающей силы, в природе не существует.
Закон Архимеда был настолько прост, и имел настолько большое практическое значение в жизни людей, что люди безоговорочно приняли его на веру и повторяют по сей день.
Во времена Паскаля, действие закона Архимеда было распространено и на газы, причем без каких либо изменений.
Учитывая, что вес легких газов может иметь отрицательное значение ( Удельный вес воздуха ), а вес воздуха в воздухе равен нулю, правильная, полная формулировка закона Архимеда, распространенная и на газы, должна быть следующей:
Если тело(вещество) взвешанное в воздухе погрузить в жидкость(газ), то вес его уменьшится или увеличится (исключением является вес воздуха в воздухе, он равен нулю).
Эта разница равна объему погруженной в жидкость (вещество) части тела умноженному на удельный вес вещества, вытесненного данным телом (веществом).
Сторонники классической физики пытаются утверждать, что на тело, обладающее определенным весом, действует еще и выталкивающая сила Архимеда. Это в корне неверно! Однако в школе это преподают и по сей день.
Естественно, что это приводит к нестыковкам (парадоксам) в теоретической физике.
Очень наглядно такой парадокс прсматривается в классической задаче рассмотренной
Вес тела это результирующая всех сил, которые действуют на тело (вещество), когда оно находится в состоянии покоя относительно земли. Поэтому на вес тела не может действовать выталкивающая сила Архимеда, если бы даже она и существовала в действительности.
Миллионы людей во всем мире борются с лишними килограммами веса, уделяя много времени занятиям спортом и изнурительным диетам, но желанной фигуры приобретают немногие. От постоянного чувства голода и усталости большинство худеющих во время диет часто бывают в плохом настроении, быстро раздражаются и выглядят не лучшим образом.
Действительно, после выпитого стакана воды пропадает чувство голода и желание чем-нибудь перекусить. Но пить следует только чистую воду, во многих крупных городах вода из крана без кипячения или без фильтрации для питья не пригодна. Худеть нужно с помощью чистой отфильтрованной или бутилированной воды, она не навредит вашему организму. Вот некоторые советы, которые помогают быстро избавиться от избыточного веса с помощью воды:
3. Завтракайте только спустя 30 минут после приема воды. Так вы намного уменьшите свой аппетит, так как объем пустого места в желудке станет меньше.
4. Уберите любые напитки со стола, их не нужно пить во время еды. Запивая пищу, вы разбавляете желудочный сок, что приводит к нарушению пищеварения и обмена веществ.
5. Пить одну чашку воды надо также за полчаса до обеда, полдника и ужина. Кроме того, одну чашку воды выпейте через два часа после ужина.
7. Не пейте воду из простых стаканов, используйте для этой цели красивые чашки или узорные стаканы. Выпивая воду, вы должны получать удовольствие, нельзя воспринимать похудение с помощью воды как наказание. Помните, без положительных эмоций никакие меры для похудения не будут иметь желаемого эффекта.
8. Похудеть можно не только с помощью водной диеты, но и применяя воду снаружи. Принимайте по вечерам контрастный душ, плавайте в бассейне, принимайте ванны с морской солью и посещайте сауну. Резкая смена температуры, работа мышц во время плавания и потоотделение стимулируют обменные процессы и ускоряют расщепление жиров.
Придерживаясь водной диеты не забывайте о том, что во всем надо знать меру. Жесткая диета на одной воде, которую придерживаются некоторые девушки, желая сбросить как можно больше лишнего веса к лету, может сильно навредить здоровью. Так при употреблении воды в большом количестве из организма вымываются кальций и другие вещества, которые необходимы для поддержания нормального функционирования всех жизненно важных органов и систем.
Кроме того, излишняя вода может способствовать отечности, повышенному потоотделению и быстрой утомляемости. Большое количество воды в организме перегружает почки, сердце и кровеносную систему. Чтобы избежать задержания воды в организме употребляйте меньше соли, а во время водной диеты лучше откажитесь от соленых продуктов.
Да не жир это: что такое «водный» вес и как грамотно его убрать
Именно из-за него мы резко теряем килограммы в первые дни, когда садимся на диету.
Здесь и далее фото pexels.com
Поужинал пиццей, а с утра чувствуешь себя так, будто тебя накачали шинным насосом? Что ж, можешь расслабиться, это не жир! (Он так быстро не набирается.)
За увеличение показателя на весах, отек лица и раздутый живот ответственна жидкость, задержавшаяся в твоем организме, а винить (или благодарить) за эту задержку стоит свой рацион питания.
Ниже мы подробнее поговорим о том, что такое водный вес, а также дадим некоторые советы, чтобы свести его к минимуму.
Что такое водный вес?
Наш организм нуждается в воде (и в большом ее количестве): ты наверняка слышал о том, что от 50 до 70% всего веса тела составляет Н2О. Увлажнение имеет важное значение для многих функций организма, включая поддержание температуры, амортизацию суставов и избавление от отходов через пот, мочу и фекалии.
Точное количество воды в теле зависит главным образом от возраста, пола и состава тела — как правило, это от 450 граммов до 2,5 кило. Однако привести к увеличению или снижению «водного» веса может и твоя диета.
Почему организм задерживает лишнюю воду?
Углеводы и натрий играют огромную роль в удержании избытков воды. Так, углеводы хранятся в мышцах и печени в виде гликогена — предпочтительного источника энергии тела. А каждый грамм гликогена, в свою очередь, остается внутри в компании около трех граммов воды.
Между тем, электролит натрия притягивает воду в пространстве за пределами клеток и в плазме. Это означает, что когда ты съедаешь гамбургер с картофелем фри, тяжелый груз натрия и углеводов накапливает дополнительный водный вес в твоих тканях.
Некоторые лекарства также могут привести к задержке воды. Как правило, среди них рецептурные препараты, которые регулируют высокое кровяное давление, такие как блокаторы кальциевых каналов, кортикостероиды и нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП).
Твой врач может ответить на вопрос, вызывают ли таблетки, которые ты принимаешь, задержку воды или нет. Однако это не значит, что данные препараты также вызывают увеличение веса. Важно понимать, что водный вес — не то же самое, что жир, а это означает, что снижение показателя на весах не может изменить состав твоего тела.
Как диета влияет на водный вес?
Если ты когда-либо пробовал низкоуглеводную диету, то, вероятно, заметил, что первые несколько кило исчезли очень быстро — и это в значительной степени связано с водным весом. В первую неделю, когда ты сидишь на диете, почти 70% потери веса приходится на воду.
Потом скорость похудения падает примерно до 20-30% в течение нескольких недель, а затем стабилизируется, когда тело начинает использовать жировые запасы. Когда ты получаешь меньше калорий, чем сжигаешь, тело не накапливает гликоген, и ты используешь свои существующие запасы — и вода уходит вместе с ними.
Так, если ты постоянно ешь тяжелую и соленую пищу, а затем сокращаешь потребление углеводов и соли в течение нескольких дней, то будешь поражен тем, сколько воды из тебя выйдет во время бесконечных походов в туалет.
Но злоупотреблять питьем не стоит. Это создаст чрезмерную нагрузку на почки и может привести к дефицитным состояниям, потому что из организма ценные вещества будут просто вымываться. Многие врачи сходятся во мнении, что в целом на килограмм веса нужно около 40 мл воды.
Также диетологи рекомендуют выпивать стакан воды натощак. Это позволяет организму пробудиться и запустить процесс сжигания жира. Для этих целей лучше всего подойдет чистая питьевая вода без газа. Газированная вода, выпитая перед едой, может обострять чувство голода, так что во время похудения лучше от нее отказаться.
Лучше всего для похудения подойдет обычная, негазированная вода. Но минеральная тоже может быть полезна, поскольку имеет свойства очищать организм и сжигать излишний жир. Однако не всякая минералка для этого годится. Важна концентрация солей и различных минеральных веществ. Без ущерба для здоровья можно пить столовую минеральную воду, в которой эта концентрация составляет 1г/л. Она ускорит метаболизм и не принесет неприятностей организма. Вода не должна быть газированной, поскольку избыточные газы могут принести дискомфорт. Если хочется пить воду со степенью минерализации от 1 до 10 г/л, то необходимо проконсультироваться с врачом, насколько она будет полезной. А вот воду, в которой минерализация превышает 10г/л и где присутствует надпись «лечебная», лучше самостоятельно не использовать. Это уже не только питье, это лекарство. И такую воду можно использовать, только если есть предписание врача. Иначе из-за большой насыщенности солями могут возникнуть проблемы в работе почек и щитовидной железы.
Пока вы сидите на диете, минеральную воду на это время лучше приобретать у одного и того же производителя. Иначе возможна негативная реакция организма. Если воду пить натощак, то необходимо открыть бутылку за полчаса, чтобы вышли газы. Минералка должна быть комнатной температуры, поскольку холодная хуже усваивается. Пить надо не торопясь, мелкими глотками. Вечером минералку надо употреблять за 3-4 часа до сна. Если во время приема минеральной воды возникает дискомфорт в желудке, то надо перестать ее пить и вместе с врачом подобрать другую воду.
Очень важно во время «минеральной терапии» активно заниматься физическими упражнениями. Точную суточную дозировку минеральной воды при похудении обозначить сложно. На это влияет ряд факторов: образ жизни, время года, состояние здоровья и прочее.
Общее количество потребляемой жидкости для организма должно составлять не менее полутора литров в сутки. Если вы тренируетесь, надо принимать в расчет дополнительные нагрузки и увеличивать объем питья. Эксперты рекомендуют пить воду во время тренировки, особенно, если ее продолжительность составляет более часа. За раз стоит выпивать не более 150 мл воды, это обеспечит наиболее эффективное всасывание жидкости. При небольшой нагрузке утолять жажду нужно не позднее чем через 60-90 минут после начала тренировки. При росте нагрузки потребность в воде увеличивается, поэтому интервал нужно уменьшить.
Сок не заменит воду при похудении. Это полноценный пищевой продукт, который может утолить не только жажду, но и голод, так как содержит питательные вещества. Но употребление сока полностью исключать не стоит, так как он является источником важных для человека биологически активных веществ. В частности, в соках содержатся полезные витамины (С, Е, биотин, бета-каротин, К, ниацин, пантотеновая кислота, фолаты) и другие необходимые для организма микроэлементы (кальций, фосфор, магний, калий, натрий, железо, цинк, йод, марганец, селен, медь, молибден, хром).
Согласно рекомендациям ВОЗ, в сутки человеку нужно потреблять не менее пяти порций фруктов и овощей, одна из них может быть заменена порцией сока. При похудении можно пить любые соки. Главное, соблюдать меру. 100-150 мл в день любого сока дадут, в среднем, только 40-70 ккал. Диетологи говорят о том, что можно пить до 300 мл соков в сутки.
Многие худеющие знают, что после непривычной для диеты еды вес за ночь может увеличиться на пару килограммов. А иногда он вообще перестает снижаться на несколько недель, несмотря на на строгое соблюдение диеты. Почему так происходит?
Почти без исключения, все кратковременные изменения веса тела не относятся к жиру. Килограмм жировой массы человека содержит около 7000 ккал, и столько калорий сверх своей нормы поддержания веса за один раз съесть невозможно.
В рамках нескольких дней на колебания веса влияют изменения уровня воды, гликогена и количества еды в желудочно-кишечном тракте. Все это может приводить к потере или набору пары килограммов практически за ночь. Особую роль играют отеки, которые не только выглядят иначе, чем жир, но и отличаются на ощупь. Откуда они появляются?
Увеличение углеводов в еде
Количество углеводов в еде сильно влияет на вес тела. Когда мы снижаем углеводы, организм теряет воду, поскольку они хранятся в организме в связанном с водой виде. Вот почему похудеть на пару килограммов в самом начале низкоуглеводной диеты — не редкость, что используют как преимущество разные диеты и системы питания.
С одной стороны, это мотивирует продолжать диету, хоть потерян не жир. С другой стороны, люди расстраиваются, потому что быстрое похудение не длится бесконечно: если в первую неделю уходит два килограмма, то в следующие — «только» по 500 граммов. Это работает и в противоположном направлении: если человек, соблюдающий низкоуглеводную диету, съест много углеводов, вес возвращается.
Изменение соли в еде
Очень часто на диете женщины отказываются от соли, чтобы организм не удерживал воду. Но на самом деле, удержание воды больше зависит от резких изменений уровня натрия, чем от абсолютного уровня его потребления. Если на бессолевой диете съесть большое количество соли, организм отреагирует отеками. Если любитель соли перестанет солить еду, он сильно снизит поступление натрия, и временно потеряет какое-то количество воды. Но эти эффекты являются краткосрочными, так как организм в течение примерно трех дней отрегулирует уровень гормонов и подстроится. То есть, если женщина на бессолевой диете съест много соли, то отеки будут держаться около трех дней, а после этого тело восстановит равновесие, и отеки уйдут.
Разные манипуляции с натрием могут быть полезны спортсменам и весовым атлетам в последнюю неделю перед соревнованием, но это чисто краткосрочные изменения для достижения конкретных спортивных результатов. В остальных случаях не стоит допускать резких колебаний соли и намеренно отказываться от нее на диете. Скорее, имеет смысл получать достаточно калия (например, из овощей и фруктов), поскольку натрий и калий работают вместе.
Единственное исключение, когда стоит ограничить соль (натрий), — последняя неделя цикла у женщин, когда задержка воды может быть очень сильной. Ограничение соли и увеличение калия могут очень помочь с отеками. Приёма 1200 мг кальция в день добавляет к эффекту.
Большинство женщин знают, насколько сильно их вес может меняться в течение месяца. В этом плане колебания гормонов в конце цикла имеют самый сильный эффект, и прибавка 2,5-5 кг вполне реальна, что сводит многих с ума.
Причина отеков — в резком снижении уровня прогестерона ближе к концу цикла. Кроме многих других свойств, прогестерон действует на рецепторы удерживающего в организме воду гормона альдостерон, что а первой половине цикла не даёт удерживать воду. Поскольку прогестерон падает к концу цикла, происходит эффект «отскока», который может вызвать удержание воды. Кроме того, в это время организм хуже усваивает натрий, и большое количество соленой еды во время ПМС может приводить к еще большим отекам.
Хронический стресс и увеличение уровня кортизола
Гормон — любое соединение, которое оказывает биологическое действие где-то еще в организме, действуя на специальные рецепторы. Простая аналогия: гормон — это ключ, а рецептор — замок, и только подходящий ключ может его открыть. Но некоторые гормоны могут связываться с «чужими» рецепторами, что называется перекрестной реактивностью. Например, гормон стресса кортизол может частично связываться с рецептором, на который обычно действует гормон альдостерон, управляющий водным балансом. Хотя кортизол посылает меньше сигнала на рецептор, чем альдостерон, если его слишком много, он может вызвать задержку воды, подобную действию альдостерона, хоть и более слабую. В случаях тяжелого повышения кортизола (например, при болезни Кушинга) отеки могут быть очень сильными.
К повышению уровня кортизола у здоровых людей часто приводит сочетание большого дефицита калорий и чрезмерного количества тренировок. Если это начинается без нарастания, эффект еще больше увеличивается, хотя и при медленном повышении нагрузки эта комбинация все еще может вызвать проблемы. Когда это добавляется к определенному психологическому складу, который распространен у худеющих (наряду с тем, что диета сама по себе является дополнительным психологическим стрессом) эффект становится ещё больше. Вдобавок, адаптивное снижение уровня гормонов щитовидной железы и лептина на диете тоже приводит к увеличению кортизола.
Силовые тренировки
Это объясняет, почему женщины часто чувствуют себя «громоздкими», когда только начинают заниматься силовыми. Мышцы используют углеводы в качестве топлива, поэтому в ответ на тренировку начинают его больше запасать. А поскольку углеводы хранятся с водой, то мышцы начинают запасать больше воды и немного отекают. Обычно эффект уходит в пределах недели.
Что делать?
Подождать
Хотя и есть более продвинутые подходы к избавлению от лишней жидкости, иногда лучший подход — просто быть терпеливым (при условии, что человек продолжает придерживаться диеты). Даже когда люди находятся в состоянии хронического стресса из-за диеты и тренировок, из-за психологического стресса, маловероятно, что задержка жидкости продлится дольше двух-трех недель. Скорее всего, проблема решится сама по себе, так как водный баланс довольно хорошо контролируется в организме, и в конечном итоге система придет в равновесие.
В течение этого времени могут быть полезны специальные методы снижения стресса, особенно для тех, кто переживает на тему веса, фигуры, результатов. Растяжка, медитация, йога или даже случайный бокал вина (естественный релаксант и мочегонное средство) могут быть полезными. Самое худшее, что может сделать худеющий в этой ситуации — начать есть еще меньше и тренироваться еще больше. Это просто ухудшит любые проблемы, связанные с кортизолом.
Избегать сочетания голодной диеты и большого количества тренировок
То или другое по-отдельности могут существовать, но не одновременно. Если худеющий хочет резко сократить калории, он должен уменьшить количество тренировок. Если он хочет тренироваться больше, дефицит калорий не должен быть таким большим.
При этом, часто бывают ситуации, когда стройные люди без лишнего с точки зрения здоровья жира хотят стать еще суше. Чтобы создать нужный дефицит калорий, им придется так или иначе сочетать и строгую диету, и более частые тренировки. Но интенсивность того и другого должна идти по нарастающей, постепенно увеличиваться. Добавление 10 минут кардио к каждой тренировке в неделю в течение нескольких месяцев очень отличается от того, когда человек сразу начинает тренироваться по два часа в день.
Делать перерывы в диете
Периодические перерывы в диете с увеличением количества углеводов снижают уровень кортизола и часто вызывабт «отскок» лишней жидкости.
Как часто и как долго делать перерывы, зависит от количества жира в теле и дефицита калорий.
Стройные люди (менее 25% жира в теле):
Люди с лишним весом (25-35% жира в теле):
Ожирение (более 35% жира в теле):
Перерыв в диете — это ослабление контроля, но не возвращение к старым пищевым привычкам и не разрешение себе есть всё подряд и в больших количествах. Есть несколько правил:
«Сухие» рефиды
Хотя перерывы в диете (то есть, временное увеличение калорий до нормы поддержания веса) хорошо работает для профилактики отеков от кортизола и именно с этого и нужно начинать, есть и более продвинутые стратегии для продвинутых спортсменов.
Среди них — так называемый «сухой» рефид, когда углеводы повышаются, а количество потребляемой воды снижается. Выступающие бодибилдеры используют похожие стратегии накануне соревнований, чтобы заставить мышцы выглядеть более наполненными и рельефными. В чем суть?
Диета и тренировки истощают гликоген печени и мышц. Когда углеводы в еде резко увеличиваются, они идут на пополнение гликогена и «тянут» в мышцы и печень воду. Каждый грамм углеводов (гликогена) запасает вместе с собой 3 грамма воды, так что дополнительные 150 граммов углеводов в еде приведут к запасанию 450 граммов воды. Но если углеводы будут потребляться с недостаточным количеством воды в течение дня, они все равно будут храниться в мышцах и все равно будут пытаться втягивать воду вместе с собой, но только ту воду, что уже есть в теле.
Если рефид длится 1-2 дня, то ограничивать жидкость стоит не более одного дня. При этом, даже в течение этого дня достаточно ограничивать жидкость всего на
5 часов вечером, с нормальным, но не чрезмерным потреблением жидкости в первой половине дня. Например, если последняя углеводная еда планируется на 9 часов вечера, ограничение жидкости имеет смысл начать в 4 часа дня. В течение этих 5 часов вода потребляется только небольшими глотками. При сильной жажде может помочь жевательная резинка или сосание кубиков льда.
В результате мышцы становятся рельефнее, особенно после тренировки, следующей за рефидом.
Есть три момента: во-первых, этот эффект будет заметным у стройного человека. Во-вторых, не стоит рассчитывать на огромный эффект. В-третьих, это временная мера, которая никак не влияет на количество жира в теле, и эту стратегию не стоит использовать чаще раза в 2-3 недели.