Номер 1, страница 63 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VI. Атмосфера и атмосферное давление. Считаем и сравниваем - номер 1, страница 63.

Условие.

1. Масса воздуха, проходящего при дыхании через лёгкие человека, составляет примерно 20 кг за сутки. Сравните эту массу с массой воздуха в вашей комнате (плотность воздуха равна $1,29 \text{ кг/м}^3$).

Решение.

Дано:

Масса воздуха, проходящего через лёгкие человека за сутки: $m_{чел} = 20 \text{ кг}$

Плотность воздуха: $\rho = 1,29 \text{ кг/м}^3$

Поскольку размеры комнаты не заданы, для примера возьмём стандартную комнату с размерами:

длина $a = 5 \text{ м}$

ширина $b = 4 \text{ м}$

высота $h = 2,5 \text{ м}$

Все величины уже представлены в системе СИ.

Найти:

Сравнить массу воздуха в комнате ($m_{комн}$) с массой воздуха, проходящего через лёгкие человека за сутки ($m_{чел}$).

Решение:

Для того чтобы найти массу воздуха в комнате, сначала необходимо вычислить её объём. Комната обычно имеет форму прямоугольного параллелепипеда, объём которого находится по формуле:

$V = a \cdot b \cdot h$

Подставим принятые нами размеры комнаты:

$V_{комн} = 5 \text{ м} \cdot 4 \text{ м} \cdot 2,5 \text{ м} = 50 \text{ м}^3$

Теперь, зная объём комнаты и плотность воздуха, можем рассчитать массу воздуха в ней. Масса вычисляется по формуле:

$m = \rho \cdot V$

Применим эту формулу для воздуха в комнате:

$m_{комн} = \rho \cdot V_{комн}$

Подставим числовые значения:

$m_{комн} = 1,29 \text{ кг/м}^3 \cdot 50 \text{ м}^3 = 64,5 \text{ кг}$

Теперь сравним полученную массу воздуха в комнате ($m_{комн} = 64,5 \text{ кг}$) с массой воздуха, которую человек вдыхает за сутки ($m_{чел} = 20 \text{ кг}$).

Можно сделать вывод, что $m_{комн} > m_{чел}$.

Найдём, во сколько раз масса воздуха в комнате больше:

$\frac{m_{комн}}{m_{чел}} = \frac{64,5 \text{ кг}}{20 \text{ кг}} = 3,225$

Таким образом, масса воздуха в комнате с указанными размерами примерно в 3,2 раза больше массы воздуха, проходящего через лёгкие человека за сутки.

Ответ: Масса воздуха в комнате размерами 5м x 4м x 2,5м составляет 64,5 кг, что примерно в 3,2 раза больше массы воздуха, которую человек вдыхает за сутки (20 кг).