A szív munkája LEIFIphysik

A szív munkája

Nehézségi szint: könnyű feladat

cdot cdot

A szíved percenként kb. 5 liter vért pumpál (számolunk \ (50 \, \ rm \)) a testeden keresztül. Annyira keményen kell dolgoznia, mintha fel kellene pumpálni a vért (10 \, \ rm \).

Számítsa ki a következő problémákat a \ (g = 100 \, \ frac >> \).

Számolja ki, milyen munkát végez a szíve egy nap alatt.

Számolja ki, hogy egy \ (72 \, \ rm \) tömegű hegymászó milyen magasra emelkedhet ezzel az energiával.

megoldás

Adott:

  • A pumpált vér tömege: \ (m = 50 \, \ rm \)
  • A vér (elméletileg) pumpálásának magassága: \ (\ Delta h = 10 \, \ rm \)
  • Idő, amikor a megnevezett tömeget a megnevezett magasságba pumpálják: \ (t = 10 \, \ rm \)

Keresés:

  • Olyan munka, amelyet a szív egy nap alatt végez: \ (W_, t = 1 \, \ rm> =? \)

Megközelítés:

Amint a szív felemeli a vért, a szív emelő munkát végez. A szív egy perc alatt végzett emelési munkáját a [[, t = 1 \ rm >>>> = m \ cdot g \ cdot \ Delta h \] képlettel számíthatjuk ki. Ezt követően az egy perc alatt elvégzett munkát egész napra extrapolálni kell.

Számítás:

A megadott értékek beszúrásával \ [, t = 1 \, \ rm >> = 50 \,> \ cdot 10 \, \ frac >>>>> \ cdot 10 \,> = 50 \,> \] A napi emelési munkákat még mindig ki kell számolni, hogy hány perc felel meg a (24) órának. Egy nap \ (24 \ cdot 60 \, \ rm = 1440 \, \ rm \).

Ezért egy (\ t, 1 =, \ rm >> = 1440 \ cdot 50 \,> = 72000 \,> \) (2 érvényes számjegy) emelési munkát végeznek egy napon.

Adott:

  • Egy nap emelje fel a munkát egy részfeladatból a): \ (W_, t = 1 \, \ rm> = 72000 \, \ rm \)
  • A hegymászó tömege: \ (m = 72 \, \ rm \)

Keresés:

  • Az afgabei emelési munka potenciális energiájának magassága a) megfelel: \ (h =? \)

Megközelítés:

Az energia (E = W_, t = 1 \, \ rm> = 72000 \,> \) rendelkezésre áll a hegymászó felemelésére, amelyet potenciális energiává alakítanak át (E_> = m \ cdot g \ cdot \ Delta h \) kell átalakítani. Így \ [E = m \ cdot g \ cdot \ Delta h \ Leftrightarrow \ Delta h = \ frac \]

Számítás:

A megadott érték beillesztése \ [\ Delta h = \ frac >>>> \ cdot 10 \, \ frac >>>>>>> = 100 \,> \] Az eredmény csak két érvényes számjegyre vonatkozik, mivel a megadott értékek is csak két számjegyre voltak pontosak.