Definition der Körperdichte
In der Physik wird Dichte als Masse eines Objekts geteilt durch sein Volumen definiert. Körperdichte ist im Wesentlichen Ihre Kompaktheit oder wie viel Sie für jeden Quadratzentimeter Raum wiegen, den Sie beanspruchen. Das Wissen über die Gesamtkörperdichte kann hilfreich sein, wenn Sie es in Gleichungen verwenden möchten, mit denen Sie den prozentualen Körperfettanteil abschätzen können. Ihr Körperfett kann sich direkt auf Ihre Gesundheit auswirken, da durch Überfett ein Risiko für Probleme wie Typ-2-Diabetes und Herzkrankheiten besteht. Sie können die Körperdichte durch direkte Messungen Ihres Körpergewichts und Ihres Volumens, gemessen mit Wasser oder Luftverdrängung, ermitteln.
Die Körperdichte besteht aus zwei Hauptkomponenten: Fett und fettfreie Masse. (Bild: UberImages / iStock / Getty Images)Dichte des Körperfetts
Die Körperdichte eines Menschen hängt davon ab, wie viel Fett und fettfreie Masse er trägt. Fett wird unter der Haut, um die inneren Organe herum, als wesentlicher Bestandteil des zentralen Nervensystems, als Teil der Struktur einiger innerer Organe und im Knochenmark gefunden. Die Dichte des Fettes ist mit 0,91 Kilogramm pro Liter ziemlich konstant und ist weniger dicht als der Großteil Ihrer fettfreien Masse.
Wenn Sie Ihre Gesamtkörperdichte kennen, wissen Sie immer noch nicht, wie viel Prozent davon Fett ist. Sie können Ihre Körperdichte jedoch mit der folgenden Gleichung verbinden, um eine allgemeine Vorstellung zu erhalten: Prozent Körperfett = (495 / Körperdichte) - 450.
Dichte der fettfreien Masse
Die fettfreie Masse besteht aus Knochen, Flüssigkeit, Gas, Muskeln, Bindegewebe und nicht fetthaltigem Organmaterial. Fettfreies Gewebe hat im Allgemeinen eine höhere Dichte als die Fettmasse - 1,1 kg pro Liter für einen durchschnittlichen Erwachsenen mittleren Alters. Die tatsächliche Dichte der fettfreien Masse variiert von Person zu Person, abhängig von Rasse, Alter und Fitnessgrad. Zum Beispiel haben Afroamerikaner und Hispanics eine dichtere fettfreie Masse als Weiße. Bei Kindern und älteren Erwachsenen liegt die Dichte der fettfreien Masse normalerweise bei Erwachsenen im mittleren Alter unter dieser durchschnittlichen Schätzung.
Jede der Komponenten der fettfreien Masse hat auch unterschiedliche Dichten und einige, wie z. B. Flüssigkeit und Gas, können von Tag zu Tag variieren. Bei einigen Tests, die ein Maß für die Körperdichte liefern, wie zum Beispiel hydrostatisches Wägen, müssen Sie während der Messung vollständig ausatmen. Dadurch wird sichergestellt, dass die geringere Gasdichte in Ihren Lungen die Messung nicht verzerrt.
Ermittlung der Körperdichte mit Unterwasserwägung
Die Dichte ist in einem regelmäßig geformten Objekt, z. B. einem Würfel, leicht zu messen. Sie wiegen sie, um ihre Masse zu bestimmen, und bestimmen Sie dann das Volumen, indem Sie die Länge einer Seite bestimmen - also Volumen = Seite x Seite x Seite. Die Dichte entspricht dann Masse / Volumen.
Die menschliche Dichte herauszufinden, ist ein bisschen schwieriger. Das Körpergewicht oder die Masse kann leicht mit einer Waage ermittelt werden. Das Berechnen des Volumens ist schwieriger, da der Körper ein unregelmäßig geformtes Objekt ist. Das Volumen kann gemessen werden, indem Sie Ihren Körper in Wasser eintauchen und dieses Unterwassergewicht messen. Der Unterschied zwischen Unterwassergewicht und Landgewicht entspricht der Menge des verdrängten Wassers. Da die Dichte des Wassers eine bekannte wissenschaftliche Tatsache ist, können Sie das Volumen des verdrängten Wassers berechnen und daraus das Volumen Ihres Körpers kennen. Die Körperdichte wird dann bestimmt, indem das Trockenlandgewicht durch das Volumen Ihres Körpers geteilt wird.
Knochen und Muskeln - Hauptbestandteile fettfreier Masse - sind dichter als Wasser; so neigen muskulöse Menschen mit niedrigem Körperfettanteil dazu, zu sinken. Fett schwimmt, so dass eine Person mit viel Fettmasse leichter im Wasser messen kann. Bei einer genauen Ausführung hat das Unterwasserwägen nur einen Fehlerstandard von 1,5 Prozent.
Luftverdrängungsmethode zur Bestimmung der Körperdichte
Sie können auch eine große kommerzielle Maschine namens Bod Pod verwenden, um Ihre Körperdichte zu bestimmen. Für die Berechnung wird die Ganzkörper-Luftverdrängungsplethysmographie oder Luftverdrängung verwendet. Das Luftvolumen in der Kapsel, wenn es leer ist, wird zuerst ermittelt. Dann misst die Maschine mit Ihnen die Luftmenge in der Kammer. Der Unterschied zwischen den beiden Maßen ist das Volumen des Körpers. Eine Gleichung berechnet dann die Körperdichte anhand dieses Volumens und des Personengewichts. Der Bod Pod fügt außerdem die Körperdichte in eine Gleichung ein, um den Körperfettwert zu bestimmen. Die Luftverdrängung liefert einen Fehlerstandard von 3 Prozent.
Gleichungen zur Körperdichte der Figur
Mehrere mathematische Gleichungen können auch zur Bestimmung der Körperdichte beitragen. Sie verwenden Messungen der Hautfalten, die mit Körpermessschiebern erfasst werden, die die Haut an bestimmten Stellen einklemmen, um die Menge an subkutanem oder unter der Haut befindlichen Fett abzuschätzen, zusammen mit dem Taillenumfang, dem Alter und dem Geschlecht, um die Körperdichte zu bestimmen. Alle diese Gleichungen sind ziemlich kompliziert, aber ihr letztes Ziel ist es, die Körperdichte zu verwenden, um den Körperfettwert einer Person zu ermitteln. Die Genauigkeit dieser Gleichungen variiert bei Anwendung auf die allgemeine Bevölkerung.
