Jaką średnią moc emituje do otoczenia człowiek spożywający dzienną dietę o wartości 2200 kcal, który 60% energii uzyskanej z diety zużywa na utrzymanie stałej temperatury organizmu?(1 kcal = 4186 J).
a) 42,6 W
b) 106,6 W
c) 70 W
d) 64 W

Człowiek spożywający dzienną dietę o wartości 2200 kcal, który 60% energii uzyskanej z diety zużywa na utrzymanie stałej temperatury organizmu emituje do otocznia moc równą:

a) 42,6 W - poprawna odpowiedź

b) 106,6 W

c) 70 W

d) 64 W

Skoro z treści zadania wiemy, że 1 kcal = 4186J, człowiek dziennie spożywa 2200 kcal oraz 60% tej energii zużywa na ogrzanie ciała możemy obliczyć ile dżuli energii dziennie człowiek wydziela do otoczenia (0,4 energii będzie oddawał do otoczenia):

[tex]E=0,4*2200*4186= 3683680J[/tex]

Jednak w zadaniu autor prosi o moc. Możemy skorzystać ze wzoru wiążącego moc, pracę i czas. Przyjmiemy, że energia, którą człowiek wydziela będzie jego pracą wykonaną w czasie 24h czyli jednego dnia.

[tex]P=\frac{W}{t}=\frac{E}{t} =\frac{3683680}{24*3600} = 42,6W[/tex]

Haneckago Haneckago · Answer 2

Średnia moc człowieka wyemitowana do otoczenia wynosi:

a) 42,6 W

Spożyta ilość kcal jest wykorzystana dzięki pracy jaką wykonuje organizm by utrzymać stałą temperaturę ciała.

Obliczamy jaką część zużytych kcal będzie emitowana do otoczenia,

zamieniamy jednostkę energii na [J] :

[tex]100\%-60\%=40\%[/tex]

[tex]40\%=0,4[/tex]

[tex]1kcal=4186J[/tex]

[tex]E= 0,4*2200*4186J[/tex]

[tex]E=3683680J[/tex]

Obliczamy dzienny czas :

[tex]t=24h*3600s[/tex]

[tex]t=86400s[/tex]

Obliczamy średnia moc emitowaną do otoczenia:

[tex]W=E[/tex] praca wykonana przez organizm = energia

[tex]P=\frac{E}{t}[/tex]

[tex]P=\frac{3683680J}{y86400s}[/tex]

[tex]P\approx42,6W[/tex]