階段上りのエネルギー

職場のビルの上り下りに階段を使うようになってほぼ1年になった。それを記念して、どれほどのエネルギーを使っているのか計算しておこう。

高校で習った物理の計算。私の体重をビルのオフィスまで極めてゆっくりと持ち上げるのに必要な仕事量を計算してみる。

体重（質量）70kg、普段会社の階段を上るときの衣服やカバンの質量を加えて75kgとする。私の体は地球の引力によって下方向に75kgfで引っ張られている。ニュートンに換算（9.8を掛ける）して735N。地下鉄のホームからオフィスのフロアまで80mとすると、735N×80m＝58800J（ジュール）のエネルギーが必要。58800J≒14033cal≒14kcal。あくまで高校物理レベルの計算であって、人間の基礎代謝などについては考慮していない。

80mの階段を上るのに4.5～5分ぐらいかかっている。これをもとにYahoo!の行動別カロリー消費量チェックや、ゆう星☆さんの消費カロリー計算機で算出してみると、実際は40kcal程度らしい。

14kcalと40kcal、桁は同じだから高校物理の計算でもそこそこ良いところを突いているように思う。なんて計算で間違ってないんだろうな・・高校で物理を習ったのなんかウン十年前のことである。

追記：高校物理で計算できる仕事量と生理的な消費カロリーに差があるのは当然のことだが、ちょっと面白い発見をした。

Yahoo!の行動別カロリー消費量チェックでは階段を下りるときのカロリーも計算できる。ここで計算できるのは生理的に消費するカロリーを測定した値から導いた物だと思う。おそらく、人間の呼気と排気から酸素量や二酸化炭素量を測定しながら階段を上ったり下りたりして測定したデータを使っているんだと思う。

上るときのカロリー消費と下りるときのカロリー消費との差が高校物理で計算した仕事量とほぼ等しかった。

高校の物理だと階段を下りるエネルギーはマイナス消費になってしまうので、消費はゼロとすればいいだろう。とすれば、階段を下りるときの生理的な消費エネルギーというのは「階段を上る仕事量以外に」必要なエネルギーということになる。手を振ったり足を上げ下げしたり、心臓が動いたり呼吸したりするエネルギーのことである。

高校物理で計算できるのは「階段を上る仕事量」だから、生理的な下りの消費エネルギーと足せば、生理的な上りの消費エネルギーと合致するって、すごく美しいと思う。

もちろん、階段を上る速度はどうなのかとか、ツッコミどころはいっぱいあるのだが、とりあえず面白い。