Хто розвиває більше потужності - людина, що повільно піднімається по сходах, чи спортсмен тієї ж самої маси, який

Valera_882

17

Щоб відповісти на це питання, перевіримо, як потужність пов"язана з роботою та часом. Потужність вимірюється в ватах (Вт) і описує швидкість, з якою виконується робота або перетворюється енергія. Робота вимірюється в джоулях (Дж) і описує зусилля, виконане для переміщення об"єкта на певну відстань.

Спочатку розглянемо випадок з людиною, яка повільно піднімається по сходах. Припустимо, що ця людина пройшла висоту \( h \) за час \( t \). Для цього вона виконала роботу, протягом якої перемістилася на висоту \( h \). З механічного погляду, робота розраховується як добуток сили на відстань. За умови відсутності інших сил, окрім сили тяжіння, робота рівна добутку маси тіла на прискорення вільного падіння \( g \) на висоту \( h \) (рівняння роботи тяжіння: \( W = mgh \)). Отже, за визначенням, потужність дорівнює виконаній роботі поділеній на час: \( P = \frac{W}{t} \).

Тепер розглянемо випадок зі спортсменом, який стрибає з жердиной. При стрибку спортсмен здійснює роботу, яка дозволяє йому піднятися на висоту рівну максимальній висоті стрибка. Робота, знову ж таки, рівна добутку маси тіла на прискорення вільного падіння на висоту \( h \). Потужність в цьому випадку буде рівна цій роботі поділеній на час стрибка.

Враховуючи усе вищезазначене, щоб порівняти, хто розвиває більше потужності, ми повинні порівняти виконану роботу та час, витрачений на її виконання, для обох випадків. Якщо потужність спортсмена, що стрибає з жердиной, буде більшою, ніж потужність людини, що повільно піднімається по сходах, то спортсмен розвиває більше потужності.

Отже, факторами, що впливають на потужність, є виконана робота та час, витрачений на виконання цієї роботи. Спортсмен та його стрибок вимагає більше роботи, ніж просто підняття по сходах людиною. Згідно з цим, спортсмен зазвичай розвиває більшу потужність.