Дано:
- Масса туриста m_т = 41 кг
- Масса рюкзака m_р = 10 кг
- Время подъёма t = 25 с
- Высота одного этажа h_эт = 3 м
- Номер этажа = 4
- Ускорение свободного падения g ≈ 9,8 м/с²
Найти: Мощность P
Решение:
- Найдем общую массу:
Общая масса туриста с рюкзаком: m = m_т + m_р = 41 кг + 10 кг = 51 кг. - Определим высоту подъёма:
Подъём на четвертый этаж означает, что турист преодолел 3 этажа (первый этаж — это нулевая высота, второй — после первого этажа, и так далее).
Высота подъёма: h = 3 * h_эт = 3 * 3 м = 9 м. - Рассчитаем работу:
Работа, совершённая туристом против силы тяжести: A = mgh.
A = 51 кг * 9,8 м/с² * 9 м = 4498,2 Дж. - Вычислим мощность:
Мощность — это работа, совершённая за единицу времени: P = A/t.
P = 4498,2 Дж / 25 с = 179,928 Вт.
Ответ: Турист развивает мощность приблизительно 179,9 Вт.