Question

Велосипедист на змаганнях з'їжджає з гори, нахил якої 25°.
Швидкість у кінці спуску 72 км/год. Яку середню потужність він
розвиває, якщо його маса 80 кг, довжина спуску 70 м, коефіцієнт опору рухові 0,03?

Answer 1

Ответ:

Щоб розрахувати середню потужність, спочатку слід розрахувати спрямовану потужність, яку він розвиває під час спуску. Спрямована потужність рівна прискоренню маси, у середньому часу, і рівна продукту маси, швидкості та прискорення:

P = m * v * a

Тоді швидкість на кінці спуску рівна v, а прискорення рівне g * sin(25°) = 9.81 * sin(25°) = 4.32 м/с^2. Таким чином, спрямована потужність рівна:

P = 80 kg * 72 km/h * 1000 m/km * 4.32 m/s^2 = 2822400 J

Тепер слід розрахувати середню потужність, що розвивається від спрямованої потужності під час спуску. Середня потужність рівна спрямованій потужності, поділеній на середній час спуску:

average power = P / t

Довжина спуску рівна 70 м, так що середній час спуску рівен t = d / v = 70 m / 72 km/h * 1000 m/km = 0.97 секунди