谢邀。
主要看你用什么姿势,吃掉这一粒米饭了。
先来看看一粒米所具有的热量:
由于上表易得,人体摄入 100g 大米产生的总热量为 339.29kcal。
计算过程如下:
100g 大米,含有 72.4g 碳水,13g 蛋白质,0.9g 脂肪。
人体对以上三大营养物质吸收效率分别为:98%(碳水)、92%(蛋白质)、95%(脂肪)。
那么,人摄入 100g 大米时,分别吸收:
70.95g 碳水,11.96g 蛋白质,0.85g 脂肪
1g 碳水含有能量 4kcal,1g 蛋白质含有能量 4kcal,1g 脂肪含有能量 9kcal。
那么 100g 大米,相当于为人体提供能量:
4×70.95+11.96×4+0.85×9=339.29kcal
小的大米,例如一些南方大米,一粒约 0.02g,人体摄入后,吸收热量为 0.068kcal。
不过大的大米,例如一些东北大米,一粒可高达 0.08g,人体摄入后,吸收热量为 0.27kcal。
1kcal=4185.85J
也即:
1 粒南方大米供能284.64 J
1 粒东北大米供能1130.18 J
那么吃最后一粒米,需要消耗多大的热量呢?
这是人体在不同状态下的新陈代谢率。
人体功率=新陈代谢率×皮肤面积。
皮肤表面积可由许文生氏公式得到,也即: 体表面积(m2)=0.0061×身高(cm)+0.0128×体重(kg)-0.1529。
考虑到不同高矮胖瘦,中国人表面积约为 1.5~2m^2,取个 1.75m^2 的均值。
当你吃完饭已经处于躺平状态时:
人体新陈代谢率已经降低到 47W/m^2 时。
妈妈怒吼一声,最后一粒给我吃掉!
你一个激灵,以百米冲刺的速度去飞速生吞了这一粒米,新陈代谢率爆表(嗯,字面意思上的爆表,上表中其实没有短跑时的新陈代谢率,会比摔跤更高),预估达到了 600W/m^2。
包括吃掉米饭,整个过程你用时 5 秒,消耗能量:
5×600×1.75=5250 J
5250>1130.18>284.64,可知题主从躺平状态下冲去吞掉米饭,这 1 粒米的能量是不值得的。
如果题主刚好吃了饭,已经处于静坐状态时:
功率 57W/m^2,妈妈让吃掉最后一粒米。
人体从静止状态变成活动状态,总能量消耗,不能用单纯前臂和手的势能变化来算。
因为人体从静止状态到吃饭,调用的可不仅仅是胳膊上的肌肉,涉及到胸、腹、腰、大臂、前臂、手等一系列的肌肉。肌肉所做的额外机械功,也远远大于前臂和手的势能变化大。更何况,放下胳膊时,胳膊势能是减少了,但为了对抗重力,人体还要继续做功。
所以,要探讨人体做功,需要考虑整体的状态。
人静立的时候新陈代谢率 65~70W/m^2,而烤面包的时候为 81~116W/m^2。
可以看出,当人体从静止状态到一般的活动状态,新陈代谢率增加幅度大致范围为:15%~70%。
这里可以理解为,人体动作激烈强度不同,新陈代谢率增加幅度不同。
当题主无比小心翼翼地吃掉这一粒米饭时:
新陈代谢率额外增加 15%,也即增加了 57×15%=8.55 W/m^2
用秒表看了下,稍微咀嚼一下,一般 1 粒米需要吃 6s 左右,那么额外消耗能量为:
6×8.55×1.75=89.78 J
89.78<284.64<1130.18
可知,当题主小心翼翼吃掉这一粒米饭时,额外消耗的能量,无论南方大米还是东北大米都值得消耗的。
如果考虑总新陈代谢率,消耗能量为:
65.55×8.55×1.75=980.79 J
284.64<980.79<1130.18
可知,当考虑总新陈代谢率时,东北大米是值得的,而南方大米不值得。
当题主表达强烈不满,怒目金刚地吃掉这一粒米饭,并故意多嚼了 3 秒时。
新陈代谢率额增加 70%,也即增加了 57×70%=39.9 W/m^2
可得,额外消耗热量:
9×39.9×1.75=628.43 J
284.64<628.43<1130.18
由此可知,此时南方大米绷不住了,东北大米还能刚。
考虑总新陈代谢率,消耗能量为:
9×96.9×1.75=1526.18 J
1526.18>1130.18>284.64
由此可见,无论吃什么米都吃亏。
当你处于躺平状态,你成功说动妈妈喂你吃掉最后一颗饭。
如果你用 3 秒生吞,新陈代谢率 47 W/m^2,生吞时仅仅只有一点点额外功耗,预估可低至人体 3%,也即 1.41W/m^2。
那么额外功率为:3×1.41×1.75=7.4 J
这个能量远远小于 284.64 J,可知无论东北大米还是南方大米都相当值得。
考虑总新陈代谢率,消耗能量为:
3×48.41×1.75=254.15 J,
这个能量依旧小于 284.64 J,那么东北大米和南方大米还是值得的。
最后,我们可以得出这样的一个结论:
当你吃饭还剩下最后一粒的时候,如果妈妈让你吃掉,你越和妈妈硬刚越吃亏。你越是心平气和地吃掉,越值得。记住,吃东北大米的时候,你可能赚得更多。
当然,最值的策略,还是主动说服妈妈,让她来喂你这一粒米。
不过,你也得注意风险,如果被她打一顿,可能就亏大了。
毕竟,打你 10 分钟,你处于激烈逃跑 / 对抗状态,哪怕按照 200W 额外功率来算,你都得额外消耗 120000J 的能量,吃 100 颗东北大米都补不回来。
切记切记,听妈妈的话。