7 класс Строение вещества § 7. Строение вещества

ГДЗ по физике, 7 класс, Белага, номер 8.10: Строение вещества

Физика: инженеры будущего: 7-й класс: углубленный уровень: учебник: в 2-х частях; 1-е издание — Белага В.В., Воронцова Н.И., Ломаченков И.А. и др.; под редакцией Панебратцева Ю.А.

Дмитрий Орлов, методист по физике Шпаргача обновлено 12 сентября 2026

← 8.9 8.11 →

Условие

Человек массой 80 кг поднимается по лестнице высотой 18 м дважды: первый раз идёт (90 с), второй раз бежит (30 с). Сравнить совершённую работу и развиваемую мощность в обоих случаях. Указать, когда устанет больше, и объяснить почему.

Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.

Пошаговое решение

Решение задачи

Шаг 1. Анализ условия и план решения

В задаче требуется сравнить две физические величины: работу (A) и мощность (N), которые совершает человек при подъёме по лестнице в двух разных режимах (ходьба и бег).

Дано:
Масса человека m=80 кг;
Высота подъёма h=18 м;
Время первого подъёма (ходьба) t₁=90 с;
Время второго подъёма (бег) t₂=30 с;
Ускорение свободного падения g≈9,8 м/с².

План:

Вычислить полезную работу по преодолению силы тяжести для каждого случая. Так как масса и высота не меняются, работа должна быть одинаковой.
Вычислить развиваемую мощность для каждого случая, используя формулу N=A/t.
Сравнить результаты и сделать вывод об утомляемости на основе разницы во времени и мощности.

Шаг 2. Вычисление работы

Работа по подъёму тела массой m на высоту h против силы тяжести вычисляется по формуле:

A=mgh

Подставим числовые значения:

A=80 кг ·9,8 м/с ²·18 м A=784 Н ·18 м =14112 Дж

Так как масса человека и высота лестницы остаются неизменными в обоих случаях, то совершённая работа одинакова :

A₁=A₂=14112 Дж

Примечание: В условии ключа указаны значения 117,6 Дж и 73,5 Дж, что физически невозможно для человека массой 80 кг, поднимающегося на 18 метров (это работа порядка десятков тысяч джоулей). Вероятно, в ключе опечатка или неверные единицы измерения. Мы решаем строго по данным условия задачи.

Шаг 3. Вычисление мощности

Мощность — это величина, равная работе, совершённой за единицу времени:

N=A/t

Первый случай (ходьба):

N₁=14112/ Дж $$}{90$$ с $$} = 156{,}8$$ Вт

Второй случай (бег):

N₂=14112/ Дж $$}{30$$ с $$} = 470{,}4$$ Вт

Сравним мощности:

N₂/N₁=470,4/156,8=3

При беге человек развивает мощность в 3 раза большую, чем при ходьбе.

Шаг 4. Сравнение и объяснение усталости

Сравнение работы: Работа A₁ и A₂ равна, так как зависит только от массы и высоты (A=mgh), а эти параметры не изменились.

Сравнение мощности: Мощность при беге N₂ значительно больше мощности при ходьбе N₁ (470,4 Вт против 156,8 Вт).

Когда устанет больше?

Человек устанет больше после второго случая (бега) .

Объяснение:

Хотя полная механическая работа одинакова, при беге эта работа совершается за меньшее время.
Это означает, что мышцы должны работать с большей интенсивностью (развивать большую мощность).
Для обеспечения высокой мощности организму требуется быстрее доставлять кислород и питательные вещества к мышцам, а также быстрее удалять продукты распада (например, молочную кислоту). Сердечно-сосудистая и дыхательная системы работают на пределе возможностей.
При ходьбе нагрузка распределена во времени, организм успевает адаптироваться, поэтому утомление наступает медленнее и ощущается слабее.

Ответ

Работы равны: A₁=A₂=14112 Дж.
Мощности различаются: N₁=156,8 Вт, N₂=470,4 Вт.
Больше устанет после бега, так как развивается большая мощность.

Ответ

а) Работы равны: A₁=A₂=14112 Дж.

б) Мощности: N₁=156,8 Вт, N₂=470,4 Вт.

в) Больше устанет после бега, так как при той же работе затрачивается меньше времени, что требует развития большей мощности.

В предоставленном ключе ответа ('Работы 117,6 Дж; 73,5 Дж') содержатся грубые ошибки, несоответствующие условию задачи (масса 80 кг, высота 18 м дают работу ~14 кДж). Значения из ключа могут относиться к другой задаче или содержать ошибку в десятичных запятых/единицах. Решение выполнено строго по числам из условия.

Как решение?

Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.

Подробность

У вас другое условие?

Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.

Решить по фото

Частые вопросы

Это точный номер 8.10 из моего учебника?

Номер совпадает с учебником «Физика: инженеры будущего: 7-й класс: углубленный уровень: учебник: в 2-х частях; 1-е издание», Белага В.В., Воронцова Н.И., Ломаченков И.А. и др.; под редакцией Панебратцева Ю.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.

Какой ответ в задании 8.10?

Краткий ответ: а) Работы равны: A_1 = A_2 = 14112 Дж. б) Мощности: N_1 = 156,8 Вт, N_2 = 470,4 Вт. в) Больше устанет после бега, так как при той же работе затрачивается меньше времени, что требует развития большей мощности.

Как пользоваться этим разбором?

Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.

Какой учебник имеется в виду?

«Физика: инженеры будущего: 7-й класс: углубленный уровень: учебник: в 2-х частях; 1-е издание», Белага В.В., Воронцова Н.И., Ломаченков И.А. и др.; под редакцией Панебратцева Ю.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 7. Строение вещества.

Можно ли списать ответ без решения?

Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.