Вопрос:

5. Человек, массой 70 кг поднимается по лестнице на высоту 3,5 м, развивая среднюю мощность 0,35 кВт. Найти промежуток времени, затраченный им на подъем.

Ответ:

Решение:

Мощность — это работа, совершенная за единицу времени. Работа, совершаемая человеком при подъеме, равна изменению его потенциальной энергии.

  1. Переведем мощность в Вт: \( P = 0,35 \) кВт \( = 350 \) Вт.
  2. Работа, совершаемая при подъеме, равна \( A = mgh \), где \( m = 70 \) кг, \( g \approx 10 \) м/с2, \( h = 3,5 \) м.
  3. \( A = 70 \) кг \( \cdot \) 10 м/с2 \( \cdot \) 3,5 м \( = 2450 \) Дж.
  4. Мощность определяется формулой \( P = \frac{A}{t} \), откуда время \( t = \frac{A}{P} \).
  5. \( t = \frac{2450 \text{ Дж}}{350 \text{ Вт}} \)
  6. \( t = 7 \) с.

Ответ: 7 с.