Дополнительное задание, страница 10 - гдз по физике 7 класс тетрадь для лабораторных работ Генденштейн, Булатова

Лабораторная работа № 1. Измерение времени протекания физического процесса - страница 10.

Условие.

Дополнительные задания¹

1. Измерьте промежуток времени, в течение которого ваш пульс делает 20 ударов. Найдите, чему равен промежуток времени между двумя последовательными ударами пульса.

Предложите способы использования пульса как физического прибора.

2. Выразите следующие промежутки времени в единицах СИ.

15 мин = _________

0,5 ч = _________

1 сут = _________

20 мин = _________

2 ч = _________

1 год = _________

3. Скоростной поезд «Сапсан» проходит расстояние от Москвы до Санкт-Петербурга за 3 ч 45 мин. Выразите время движения поезда в минутах; в секундах.

4. На уроке физкультуры школьники сдают норматив по бегу. На рисунке 3 изображён секундомер, показывающий время одного из забегов. Выразите показание секундомера в единицах СИ (обратите внимание на два циферблата).

Рис. 3

Решение.

1. Для выполнения расчетов воспользуемся средним значением частоты пульса человека в состоянии покоя, которое составляет примерно 75 ударов в минуту.

Дано:

Количество ударов $N = 20$
Частота пульса $\nu = 75 \frac{1}{\text{мин}}$

Перевод в СИ:
$\nu = \frac{75}{60 \text{ с}} = 1,25 \frac{1}{\text{с}} = 1,25 \text{ Гц}$

Найти:

$\text{t}$ — время 20 ударов
$\text{T}$ — промежуток времени между ударами

Решение:

Промежуток времени $\text{t}$, в течение которого пульс делает $\text{N}$ ударов, можно найти, разделив количество ударов на их частоту: $t = \frac{N}{\nu}$.

$t = \frac{20}{1,25 \text{ Гц}} = 16 \text{ с}$.

Промежуток времени между двумя последовательными ударами — это период $\text{T}$. Он связан с частотой соотношением $T = \frac{1}{\nu}$.

$T = \frac{1}{1,25 \text{ Гц}} = 0,8 \text{ с}$.

Способы использования пульса как физического прибора:

1. В качестве прибора для измерения времени. Пульс — это периодический процесс, поэтому его можно использовать для оценки небольших временных интервалов, считая количество ударов. Например, если пульс человека 60 ударов в минуту, то интервал между ударами примерно равен 1 секунде.

2. В качестве индикатора интенсивности физической нагрузки. Частота сердечных сокращений (частота пульса) является важным физиологическим параметром, который изменяется в зависимости от физической нагрузки. Измеряя частоту пульса, можно количественно оценить интенсивность работы, выполняемой организмом.

Ответ: Приняв частоту пульса за 75 ударов в минуту, время 20 ударов составит 16 с, а промежуток времени между двумя последовательными ударами — 0,8 с. Пульс можно использовать как прибор для измерения времени и как индикатор интенсивности физической нагрузки.

2. Единицей времени в Международной системе единиц (СИ) является секунда (с). Выполним перевод:

15 мин = $15 \times 60 \text{ с} = 900 \text{ с}$

0,5 ч = $0,5 \times 3600 \text{ с} = 1800 \text{ с}$

1 сут = $24 \text{ ч} = 24 \times 3600 \text{ с} = 86400 \text{ с}$

20 мин = $20 \times 60 \text{ с} = 1200 \text{ с}$

2 ч = $2 \times 3600 \text{ с} = 7200 \text{ с}$

1 год = $365 \text{ сут} = 365 \times 86400 \text{ с} = 31536000 \text{ с}$

Ответ: $15 \text{ мин} = 900 \text{ с}$; $0,5 \text{ ч} = 1800 \text{ с}$; $1 \text{ сут} = 86400 \text{ с}$; $20 \text{ мин} = 1200 \text{ с}$; $2 \text{ ч} = 7200 \text{ с}$; $1 \text{ год} = 31536000 \text{ с}$.

3.

Дано:

Время движения $t = 3 \text{ ч } 45 \text{ мин}$

Найти:

$\text{t}$ в минутах
$\text{t}$ в секундах

Решение:

1. Выразим время в минутах. Учитывая, что в одном часе 60 минут:

$t = 3 \text{ ч} + 45 \text{ мин} = 3 \times 60 \text{ мин} + 45 \text{ мин} = 180 \text{ мин} + 45 \text{ мин} = 225 \text{ мин}$.

2. Выразим время в секундах. Учитывая, что в одной минуте 60 секунд:

$t = 225 \text{ мин} = 225 \times 60 \text{ с} = 13500 \text{ с}$.

Ответ: Время движения поезда составляет 225 минут; 13500 секунд.

4.

Дано:

Показания секундомера на рисунке 3.

Найти:

$\text{t}$ — показание секундомера в единицах СИ.

Решение:

На рисунке изображен секундомер с двумя циферблатами. Большой циферблат измеряет секунды, а малый — минуты.

Стрелка малого (минутного) циферблата находится на отметке «0». Это означает, что с момента запуска прошло менее одной минуты.

Стрелка большого (секундного) циферблата указывает на отметку «18». Это означает, что прошло 18 секунд.

Следовательно, общее измеренное время составляет 0 минут 18 секунд.

В системе СИ основной единицей времени является секунда. Таким образом, показание секундомера в единицах СИ равно 18 с.

Ответ: Показание секундомера равно 18 с.