Номер 443, страница 110 - гдз по физике 7 класс сборник задач Исаченкова, Гладков

Дано:

Число сокращений, $N = 60$

Промежуток времени, $t = 1$ мин

Работа за одно сокращение, $A_1 \approx 2$ Дж

Перевод в систему СИ:

$t = 1 \text{ мин} = 60 \text{ с}$

Найти:

Среднюю мощность $P_{ср}$

Решение:

Средняя мощность $P_{ср}$ определяется как отношение полной работы $A_{полн}$, совершенной за некоторый промежуток времени $\text{t}$, к этому промежутку времени. Формула для расчета средней мощности имеет вид:

$P_{ср} = \frac{A_{полн}}{t}$

Сначала найдем полную работу $A_{полн}$, которую сердце выполняет за 1 минуту. Согласно условию, за это время сердце совершает $N=60$ сокращений, а работа одного сокращения составляет $A_1 = 2$ Дж. Таким образом, полная работа равна произведению числа сокращений на работу одного сокращения:

$A_{полн} = N \cdot A_1$

Подставим в формулу числовые значения:

$A_{полн} = 60 \cdot 2 \text{ Дж} = 120 \text{ Дж}$

Теперь, зная полную работу ($A_{полн} = 120$ Дж) и промежуток времени в секундах ($t = 60$ с), мы можем рассчитать среднюю мощность:

$P_{ср} = \frac{120 \text{ Дж}}{60 \text{ с}} = 2 \frac{\text{Дж}}{\text{с}} = 2 \text{ Вт}$

Единица измерения мощности в системе СИ — Ватт (Вт), при этом $1 \text{ Вт} = 1 \text{ Дж/с}$.

Ответ: средняя мощность, развиваемая сердцем, составляет 2 Вт.