Тема занятия
Физика

На какой этаж небоскреба Егору следует подняться по лестнице, чтобы израсходовать энергию, полученную от съеденной

На какой этаж небоскреба Егору следует подняться по лестнице, чтобы израсходовать энергию, полученную от съеденной порции салата, если высота одного этажа равна 3 м, масса Егора составляет 50 кг, ускорение свободного падения равно 10 Н/кг? (Учтите, что Егор сжигает в 10 раз больше калорий, чем совершает полезной работы.)
Верные ответы (1):
  • Олег
    Олег
    42
    Показать ответ
    Тема занятия: Вычисления с энергией и массой

    Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, нам необходимо воспользоваться двумя формулами: работа и потенциальная энергия.

    Формула работы: работа = сила * расстояние * косинус угла между силой и перемещением. В данном случае сила - сила тяжести (масса * ускорение свободного падения), а расстояние - высота одного этажа.
    Формула потенциальной энергии: потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота.

    Поскольку мы хотим узнать, на какой этаж нужно подняться, чтобы израсходовать всю потенциальную энергию, мы должны приравнять работу и потенциальную энергию.

    Таким образом, уравнение будет иметь вид:
    масса * ускорение свободного падения * высота этажа = масса * ускорение свободного падения * высота * косинус 0 градусов.

    Поскольку косинус 0 градусов равен 1, уравнение упрощается до:
    высота этажа = высота.

    Таким образом, Егору следует подняться на столько этажей, сколько высота в небоскребе, чтобы израсходовать всю полученную энергию от съеденной порции салата.

    Доп. материал:
    Задание: В небоскребе высотой 150 метров, Егор съел порцию салата. Какой этаж должен он подняться, чтобы израсходовать всю полученную энергию?
    Решение: В данной задаче высота этажа составляет 3 метра. Поделим высоту небоскреба на высоту этажа: 150 м / 3 м = 50. Таким образом, Егор должен подняться на 50 этажей.

    Совет: При решении задач, связанных с энергией и массой, важно обратить внимание на соответствующие формулы и учесть все данные, предоставленные в задаче. Как мы видим в данной задаче, косинус угла между силой и перемещением равен 1, так как движение происходит вертикально вверх, поэтому его можно опустить при расчетах.

    Проверочное упражнение:
    В небоскребе, высотой 100 метров, Владимир съел порцию салата. Какой этаж должен он подняться, чтобы израсходовать всю полученную энергию?
Написать свой ответ: