Рассчитайте мощность, которую вы развиваете, поднимаясь равномерно вначале медленно, а затем быстро с первого на второй этаж школы. Все необходимые данные получите сами.
reshalka.com
ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. §56. Задание. Номер №1
Решение
Для выполнения задания нам необходимо знать свою массу, а также высоту этажа школы. Например, наша масса составляет 50 кг, высота этажа − 3,5 м. С помощью секундомера засечём за какое время можно подняться не спеша с первого на второй этаж школы, это время равно 15 с. Теперь засечём за какое время можно подняться быстро, это время равно 7 с.
Дано:
m = 50 кг;
S = h = 3,5 м;
t
1
= 15 c.;
t
2
= 7 c.;
g = 9,8 Н/кг.
Найти:
N
1
− ?
N
2
− ?
Решение:
N
=
A
t
;
A = Fh;
F=gm;
N
=
g
m
h
t
;
N
1
=
9
,
8
∗
50
∗
3
,
5
15
=
114
,
3
Вт;
N
2
=
9
,
8
∗
50
∗
3
,
5
7
=
245
Вт.
Ответ. 114,3 Вт; 245 Вт.
Цель
Рассчитать мощность, которую развивает человек при подъёме по лестнице.
Оборудование и материалы
- Рулетка.
- Секундомер (или часы с секундной стрелкой).
- Напольные весы.
Обоснование
В среде ГлобалЛаб будет удобно визуализировать и анализировать результаты исследования по определению мощности, которую развивает человек при подъёме по лестнице.
Протокол проведения исследования
- Определите массу m тела человека, мощность которого вы хотите определить.
- Измерьте высоту одной ступени лестницы, определите число ступеней между двумя (или тремя) этажами и общую высоту H подъёма.
- Зная массу тела испытуемого, вычислите работу при его перемещении на эту высоту по формуле: A = m*g*H, где m – масса человека, g – ускорение свободного падения (принять равным 9,8 м/с2), H – общая высота подъёма.
- Измерьте время подъёма по лестнице.
- Рассчитайте мощность N, которую развивает человек при подъёме по лестнице, по формуле: N = A/t, где A – вычисленная работа, совершённая при подъёме.
- Можно вычислить мощности человека при спокойном подъёме и при взбегании по лестнице и сравнить полученные значения. Для каждого такого измерения заполните отдельную анкету.
- Заполните анкету проекта.
- Участвуйте в обсуждении результатов проекта.
Техника безопасности
Соблюдайте осторожность, если поднимаетесь по лестнице с высокой скоростью. Проводите исследование в безопасном месте.
Определить механическую работу и мощность при подъёме и спуске по лестнице и сравнить результаты, полученные при разных скоростях движения человека.
Линейка, секундомер, весы напольные.
Лестничная клетка, содержащая не менее трёх пролётов.
С помощью весов измерьте свою массу.
С помощью линейки измерьте высоту одной ступеньки.
Подсчитайте количество ступенек между первым и третьим этажами.
Найдите расстояние между этажами, умножив количество ступенек на высоту одной ступеньки.
Определите время, в течение которого вы поднимаетесь с первого этажа на третий, двигаясь с привычной для вас скоростью (измерение № 1).
Сила ваших мускулов совершила работу против силы тяжести. Вычислите работу, совершённую силой тяжести при подъёме с первого этажа на третий:
Вычислите мощность, развиваемую вами при подъёме с первого этажа на третий:
Определите время, в течение которого вы спускаетесь с третьего этажа на первый (измерение № 2).
Вычислите мощность, развиваемую вами при спуске.
Повторите процедуры измерения времени, затраченного на подъём и спуск, двигаясь с большей скоростью (или бегом) (измерения JSIs 3 и 4).
Вычислите мощности, развиваемые вами при подъёме и спуске.
Знаток
(374),
на голосовании
6 лет назад
Дополнен 6 лет назад
ФИЗИКА
Голосование за лучший ответ
Казак
Мыслитель
(6510)
6 лет назад
закон сохранения энергии
pt = mgh
мощность умноженная на время подъёма равна энергии тела в 55 кг, поднятой на один этаж
55 кг, этаж 3,3 метра, времени 3 секунды – 605 ватт мощности.
елена
Оракул
(71991)
6 лет назад
Мощность есть отношение работы, совершенной вами за единицу времени. А=F х H F=мg-сила тяжести. м-масса, кг g-ускорение свободного падения= 9,8 нкг Н-высота подъема на этаж. t-время подъема. N=At
Домашняя лабораторная работа
Тема:
Определение работы и мощности при подъеме по лестнице
Цель:
научиться определять изменение потенциальной энергии взаимодействия тела с
Землей при его подъеме на заданную высоту; определить работу и мощность при
подъеме по лестнице.
Оборудование:
рулетка, весы, секундомер.
Порядок
выполнения работы
1.
Определите
массу своего тела(кг)_____________________________________
2.
Измерьте высоту одной ступени h(м)__________________________________
3.
Подсчитайте число ступеней лестницы N ______________________________
4.
Рассчитайте высоту ступеней H=______________________________________
5.
Рассчитайте изменение потенциальной
энергии взаимодействия вашего тела с Землей при подъёме на высоту H.
П=m*g*H
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6.
Рассчитайте свою работу при подъеме по
лестнице А=m*g*H
________________________________________________________________________
7.
Измерьте и запишите время своего подъема
на высоту Н лестницы в трех случаях:
а) при медленном
подъеме_________________________________________________
б)
при более быстром подъёме______________________________________________
в)
при максимально быстром подъёме (бегом)_________________________________
8.
Рассчитайте и запишите развиваемую вами мощность при подъёме на высоту Н
лестницы в трёх случаях:
а)
при медленном подъеме_________________________________________________________________
б)
при более быстром подъёме______________________________________________
________________________________________________________________________
в)
при максимально быстром подъёме (бегом)__________________________________________________________________
9.
Сравнив результаты совершения одинаковой работы за разное время, сформулируйте
выводы и запишите их.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дополнительные вопросы.
1.
Что называют работой постоянной силы?
2.
Что называют мощностью?_______________________________________________________________________________________________________________________
3.
По какой формуле рассчитывают мощность,
единицы
измерения?_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
