Question

Рассчитать работуи мощность при подъеме по лестнице высотой 20 м, человека массой 70 кг Время подъема 2 мин 10 с.Рассчитать баланс между совершенной работой и потребляемой энергией от 100- граммовой пачки китайской лапши быстрого приготовления, 160 кДж.

Answer 1

Работа
A=FS
F=70*g=70*10=700H
A=700H*20м=14000Дж

Answer 2

Для рассчета работы, мощности и баланса энергии в данных ситуациях, воспользуемся следующими формулами:

1. Работа (работа в подъеме) - вычисляется как произведение силы на перемещение:

   Работа = Сила × Перемещение

2. Мощность - определяется как количество работы, выполненной за определенное время:

   Мощность = Работа / Время

3. Баланс энергии - это разница между совершенной работой и потребляемой энергией:

   Баланс энергии = Совершенная работа - Потребляемая энергия

Теперь проведем расчеты:

1. Расчет работы и мощности при подъеме по лестнице:

Масса человека: m = 70 кг Высота подъема: h = 20 м Время подъема: t = 2 мин 10 с = 130 с

а) Рассчитаем работу:

Работа = масса × ускорение свободного падения × высота Работа = 70 кг × 9.81 м/с² × 20 м ≈ 13 764 Дж (джоулей)

б) Рассчитаем мощность:

Мощность = Работа / Время Мощность = 13 764 Дж / 130 с ≈ 106 Вт (ватт)

2. Расчет баланса энергии от пачки китайской лапши:

Потребляемая энергия от пачки китайской лапши: 160 кДж (килоджоулей)

а) Переведем потребляемую энергию в джоули:

160 кДж = 160,000 Дж

б) Рассчитаем баланс энергии:

Баланс энергии = Совершенная работа - Потребляемая энергия Баланс энергии = 13 764 Дж - 160,000 Дж ≈ -146,236 Дж (отрицательное значение означает, что энергия не хватает для подъема)

Итак, при подъеме человека по лестнице высотой 20 м он совершает работу около 13 764 Дж и имеет мощность около 106 Вт. Однако, при учете потребляемой энергии от 100-граммовой пачки китайской лапши (160 кДж), его баланс энергии составляет примерно -146,236 Дж, что означает, что энергии не хватает для выполнения подъема и выполнение этого действия может быть затруднено.