Дано:
Масса альпиниста m = 80 кг,
Высота h = 2 км = 2000 м,
Время t = 30 минут = 1800 с (перевели в секунды),
Ускорение свободного падения g = 9,8 м/с².
Найти:
1) Вес альпиниста, Н;
2) Работу, совершенную альпинистом, Дж;
3) Развиваемую мощность, Вт.
Решение:
1) Вес альпиниста:
Вес тела вычисляется по формуле:
P = m * g,
где m — масса тела, g — ускорение свободного падения.
Подставим данные:
P = 80 кг * 9,8 м/с²
P = 784 Н.
Ответ: Вес альпиниста равен 784 Н.
2) Работу, совершенную альпинистом:
Работа при подъеме тела рассчитывается по формуле:
A = P * h,
где P — сила тяжести (в данном случае равная весу альпиниста), h — высота подъема.
Подставим данные:
A = 784 Н * 2000 м
A = 1568000 Дж.
Ответ: Работа, совершенная альпинистом, равна 1568000 Дж.
3) Развиваемую мощность:
Мощность рассчитывается по формуле:
P = A / t,
где A — работа, t — время.
Подставим данные:
P = 1568000 Дж / 1800 с
P ≈ 872 Вт.
Ответ: Развиваемая мощность равна 872 Вт.