Номер 9, страница 34 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Работа и мощность. Энергия. ТЗ-19. Мощность - номер 9, страница 34.

Условие.

9. Во время тяжёлой работы сердце сокращается до 150 ударов в минуту. При каждом сокращении сердце совершает работу, равную 2 кДж. Определите мощность, развиваемую сердцем.

Решение.

Дано:

Количество сокращений, $N = 150$

Время, $t = 1$ мин

Работа за одно сокращение, $A_1 = 2$ кДж

Перевод в систему СИ:

$t = 1 \text{ мин} = 60 \text{ с}$

$A_1 = 2 \text{ кДж} = 2 \cdot 10^3 \text{ Дж} = 2000 \text{ Дж}$

Найти:

Мощность, $\text{P}$ - ?

Решение:

Мощность ($\text{P}$) — это физическая величина, равная отношению работы ($\text{A}$) к промежутку времени ($\text{t}$), за который эта работа совершена. Формула для расчёта мощности:

$P = \frac{A}{t}$

Сперва найдём общую работу ($\text{A}$), совершаемую сердцем за одну минуту. Она равна произведению работы за одно сокращение ($A_1$) на количество сокращений ($\text{N}$) за это время:

$A = N \cdot A_1$

Подставим числовые значения:

$A = 150 \cdot 2000 \text{ Дж} = 300000 \text{ Дж}$

Теперь, зная общую работу и время, за которое она была совершена ($t = 60$ с), можем рассчитать мощность:

$P = \frac{300000 \text{ Дж}}{60 \text{ с}} = 5000 \text{ Вт}$

Результат можно также представить в киловаттах (кВт), где $1 \text{ кВт} = 1000 \text{ Вт}$:

$P = 5 \text{ кВт}$

Ответ: мощность, развиваемая сердцем, равна 5000 Вт.