Реферат по физике Тема : «физика человека»

МОУ «КРАСНОЗНАМЕНСКАЯ СОШ»


РЕФЕРАТ

по физике


Тема: « ФИЗИКА

ЧЕЛОВЕКА»


Выполнила: ученица 9 класса

Вшивкова Марина

Учитель: Рихтер О.А.




СОДЕРЖАНИЕ


Введение …………………………………………………………… .

  1. Физика человека

    1. Обыкновенные механизмы в человеческом организме …………………

    2. Деформации в человеческом организме…………………………..

    3. Система кровообращения человека………………………….

    4. Диффузия в человеческом организме Реферат по физике Тема : «физика человека»……………………………..

    5. Приспособление человека к различной температуре……….

    6. Влажность воздуха и ее роль в человеческом организме………..

    7. Закон сохранения и перевоплощения энергии в человеческом организме ……………………………………………………….

    8. Электронные явления в человеческом организме……………...

    9. Колебания в человеческом организме…………………………….

    10. Электрические излучения в человеческом Реферат по физике Тема : «физика человека» организме………

  2. Исследовательская часть

Заключение…………………………………………………………

Литература


ВВЕДЕНИЕ


Изучая курс физики, мы, по большей части, рассматриваем неживую природу, а о живой природе говорим вскользь. Но, совместно с тем, жива природа так уникальна и в Реферат по физике Тема : «физика человека» ней действуют все законы механики, электростатики, оптики, акустики, термодинамики и ядерной физики.

Вот пчела села на цветок и ненамеренно задела тычинку, пыльник которой стукнул ее по спинке и пробуждалась пыльца. Биолог усмотрит Реферат по физике Тема : «физика человека» в этом примере процесс опыления растения, физик же направит внимание на нрав движения пчелы, издаваемый ею звук, действие рычага – тычинки и свободное падение пыльцы.

А что уже гласить об организме самого человека! Здесь столько Реферат по физике Тема : «физика человека» физический явлений, такое поле деятельности !

Вот хор исполняет песню. Музыкант сразу направит внимание на нотки, издаваемые певцами, высоту голосов, громкость и стройность выполнения песни. Физик же узреет в этом колебательное движение голосовых Реферат по физике Тема : «физика человека» связок, распространение звуковых волн в среде и их интерференцию, также колебание барабанной перепонки в ухе слушателя.

В собственной работе я как раз и желала разглядеть человеческий организм очами физика, также изучить, как Реферат по физике Тема : «физика человека» это может быть в рамках школьной физической лаборатории, себя. Моя работа кроме физики будет плотно сплетена с рядом школьных предметов: биологией, химией, физической культурой и музыкой.




^ I. ФИЗИКА ЧЕЛОВЕКА


1.1. Обыкновенные МЕХАНИЗМЫ В Человеческом Реферат по физике Тема : «физика человека» организме


В человеческом организме все кости, имеющие некую свободу движения, являются рычагами. К примеру, кости конечностей, нижняя челюсть, череп (точка опоры - 1-ый позвоночник), фаланги пальцев. Рычажные механизмы скелета обычно рассчитаны на выигрыш Реферат по физике Тема : «физика человека» в скорости при потере в силе. Соотношение длины плеч рычажного элемента скелета находится в тесноватой зависимости от выполняемых данным органом актуальных функций. Разглядим условия равновесия рычага на примере черепа (рис. 1). Тут ось вращения Реферат по физике Тема : «физика человека» рычага О проходит через сочленение черепа с первым позвонком. Впереди от точки опоры на относительно маленьком плече действует сила тяжести головы R, сзади - сила F тяги мускул и связок, прикрепленных Реферат по физике Тема : «физика человека» к затылочной кости.

Другим примером работы рычага является действие свода стопы при подъеме на полупальцы (рис. 2). Опорой О рычага, через которую проходит ось вращения, служат головки плюсневых костей.

Преодолеваемая сила R – вес всего Реферат по физике Тема : «физика человека» тела – приложена к таранной кости. Действующая мышечная сила F, осуществляемая подъем тела, передается через ахиллово сухожилие и приложена к выступу пяточной кости.

В природе всераспространены гибкие органы, которые могут в широких Реферат по физике Тема : «физика человека» границах поменять свою кривизну (позвоночник, пальцы). Их упругость обоснована либо сочетанием огромного числа маленьких рычагов с системой тяг, либо сочетанием частей, сравнимо гибких, с промежными элементами, просто поддающимися деформации. Управление изгибанием достигается Реферат по физике Тема : «физика человека» системой продольных либо косо расположенных тяг (рис.3, 4).

«Колющие орудие» ногти, зубы – по форме напоминают клин (переделанная наклонная плоскость). Многие из этих клиньев имеют очень гладкие твердые поверхности (минимум трения), чем и достигается их Реферат по физике Тема : «физика человека» большая острота (рис. 5)


^ 1.2. ДЕФОРМАЦИИ В Человеческом организме.


Тело человека испытывает довольно огромную механическую нагрузку от собственного веса и от мышечных усилий, возникающих во время трудовой деятельности. Любопытно, что на примере человеческого тела можно Реферат по физике Тема : «физика человека» проследить все виды деформации. Деформации сжатия испытывают позвоночный столб, нижние конечности и покровы ступни; деформации растяжения - верхние конечности, связки, сухожилия, мускулы; деформации извива – позвоночник, кости таза, конечностей; деформации кручения – шейка Реферат по физике Тема : «физика человека» при повороте головы, туловище в пояснице при повороте, кисти рук при вращении и т.д..

В таблице отражены пределы прочности разных видов тканей человеческого организма и веществ на разные виды деформации.





Вид ткани Реферат по физике Тема : «физика человека» либо вещества

Модуль упругости на растяжение, 107 Н / м2

Предел прочности на растяжение, Н / м2

Предел прочности на сжатие, Н / м2

Малогабаритное вещество кости

2300


10-12

12-16

Грубоволокнистая соединительная ткань (сухожилия, связки)

100-150

5-7




Ткань нервных стволов

8-12


1,2-1,5




Мышечная ткань

0,8-1,0


0,05-0.10




Сталь

20000


80-100

120-150

Бетон







3-5

Дерево

1000


8-10

4-5

Каучук

1,2

5






Из таблицы видно, что Реферат по физике Тема : «физика человека» модуль упругости для кости либо сухожилия при растяжении очень велик, а для мускул, вен, артерий он очень мал. Предельное напряжение, разрушающее кость плеча, около 8*107 Н\ м 2.

Соединительные ткани в связках, в легких и Реферат по физике Тема : «физика человека» т.д. владеют большой эластичностью, к примеру, затылочная связка может быть растянута более чем в два раза.

Сопротивление кручению очень стремительно растет с повышением толщины, потому органы, рассчитанные на выполнение крутильных движений Реферат по физике Тема : «физика человека», обычно, длинноватые и тонкие (шейка).

При прогибе происходит растяжение материала по выпуклой его стороне и сжатие по вогнутой, средние части приметной деформации не испытывают.

Потому в технике сплошные брусья подменяют трубами Реферат по физике Тема : «физика человека», балки делают тавровыми либо двутавровыми; это сберегает материал и уменьшает массу установок. Как понятно, трубчатое строение имеют кости конечностей. Опора, сводообразно изогнутая наверх и имеющая надёжные опоры, не допускающие раздвигания её концов (арка Реферат по физике Тема : «физика человека»), обладает большой прочностью по отношению к усилиям, действующим на её выпуклую сторону (строительные своды, бочки, в организмах – череп грудная клеточка).

Строительное искусство природы и людей развивается по одному и тому же Реферат по физике Тема : «физика человека» принципу – экономии материалов и энергии. Понятно, что жесткий материал в костях размещается в согласовании с направлениями основных напряжений. Это можно найти, если разглядеть продольный разрез высшей части бедренной кости (рис. 6) и Реферат по физике Тема : «физика человека» кривую опору, работающей на извив под действием нагрузки, распределённой на неком участке верхней поверхности. Любопытно, что железная Эйфелева башня припоминает по собственному строению трубчатые кости человека (бедренную либо берцовую). Имеется подобие и Реферат по физике Тема : «физика человека» во наружных формах конструкций, и в углах меж «перекладинами» и «балками» кости и раскосами башни.


^ 1.3. СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА.


При операциях на сердечко нередко появляется необходимость временно выключить его из круга кровообращения и оперировать Реферат по физике Тема : «физика человека» сухое сердечко (рис. 7). Аппарат искусственного кровообращения накрепко поддерживают в протяжении всего процесса данный минутный объём кровообращения в организме (порядка 4 - 5 л. для взрослого хворого), заданную температуру циркулирующей крови.

Аппарат искусственного кровообращения состоит из Реферат по физике Тема : «физика человека» 2-ух главных частей: системы насосов и оксигенатора. Насосы делают функции сердца – они поддерживают давление циркуляцию крови в сосудах организма во время операции Оксигенатор делает функции лёгких и обеспечивает насыщение крови кислородом не Реферат по физике Тема : «физика человека» ниже 95% и поддерживает парциальное давление СО2 на уровне 35- 45 мм ртутного столба. Венозная кровь из сосудов хворого самотеком переливается в оксигенатор, размещающийся ниже уровня операционного стола, где насыщается кислородом, освобождается от излишка углекислоты Реферат по физике Тема : «физика человека» и дальше артериальным насосом нагнетается в кровяное русло хворого. АИК на недолговременное время способен подменять функции сердца и легких. В текущее время фактически все операции на сердечко производятся при помощи АИК. В Реферат по физике Тема : «физика человека» отдельных случаях операция делается при умеренной гипотермии (понижение температуры) организма, что дает возможность более продолжительно использовать АИК.

В текущее время ученые-медики и инженеры работают над созданием и применением аппарата Реферат по физике Тема : «физика человека» «искусственное сердце».

При рассмотрении капиллярных явлений следует выделить их роль в биологии, потому что большая часть тканей пронизано огромным числом капиллярных сосудов. Конкретно в капиллярах происходит главные процессы, связанные с дыханием и Реферат по физике Тема : «физика человека» питанием организма, вся сложнейшая химия жизни, тесновато связанная с диффузионными явлениями.

Приведем некие данные для человеческого организма.

► Площадь поперечного сечения аорты 8см2, а общая площадь всех капилляров приблизительно 3200 см2,другими словами площадь капилляров Реферат по физике Тема : «физика человека» больше площади аорты в 400 раз. Соответственно падает скорость кровотока – от 20 см/с сначала аорты до 0.05 см\с в капилляре.

► Поперечник каждого капилляра в 50 раз меньше поперечника людского волоса, а длина его наименее 0,5мм. В Реферат по физике Тема : «физика человека» теле взрослого человека имеется 160 миллиардов. капилляров.

► Общая длина капилляров добивается 60-80 тыс.км; через каждый квадратный мм поперечного сечения сердечной мускулы в среднем проходит до 2 тыс.капилляров

Физической моделью сердечно - сосудистой системы может Реферат по физике Тема : «физика человека» служить система из огромного количества разветвлённых трубок с упругими стенами. По мере разветвления общее сечение трубок увеличивается и скорость движения воды соответственно миниатюризируется. Но вследствие того, что разветвление состоит из огромного Реферат по физике Тема : «физика человека» количества узеньких каналов, утраты на внутреннее трение при всем этом очень растет и общее сопротивление движению жидкостей (не глядя на понижение скорости) существенно возрастает.


^ 1.4. ДИФФУЗИЯ В Человеческом организме


Наибольшее всасывание пищевых товаров Реферат по физике Тема : «физика человека» происходит в тонких кишках, стены которых специально для этого адаптированы. Площадь внутренней поверхности кишечного тракта человека равна 0,65 м2. Она покрыта ворсинками - микроскопичными образованиями слизистой оболочки высотой 0,2-1мм, за счет чего площадь реальной поверхности Реферат по физике Тема : «физика человека» кишечного тракта добивается 4-5м2, другими словами в 2-3 раза больше площади поверхности всего тела. И в процессе всасывания огромную роль играет диффузия.

ДЫХАНИЕ - перенос кислорода из среды вовнутрь организма через его Реферат по физике Тема : «физика человека» покровы - происходит тем резвее, чем больше площадь поверхности соприкосновения тела и среды, и тем медлительнее, чем толще и плотнее покровы тела. Отсюда понятно, что малые организмы, у каких площади поверхности значительны по Реферат по физике Тема : «физика человека» сопоставлению с объемом тела, могут обходиться совсем без особых органов дыхания, удовлетворяясь притоком кислорода только через внешную оболочку (если она довольно тонка и увлажнена). У организмов более больших дыхание через кожу возможно окажется более либо Реферат по физике Тема : «физика человека» наименее достаточным только при условии, что покровы очень тонки, при грубых покровах нужны особые органы дыхания. Главные физические требования к этим органам – максимум поверхности и минимум толщины и увлажненность покровов Реферат по физике Тема : «физика человека». 1-ое достигается бессчетными разветвлениями либо складками (легочные альвеолы, бахромчатая форма жабр).

Как же дышит человек? У человека в дыхании учавствует вся кожа – от самого толстого эпидермиса пяток до покрытой волосами кожи Реферат по физике Тема : «физика человека» головы. В особенности активно дышит кожа на груди, спине и животике. Любопытно, что по интенсивности дыхания эти участки кожи существенно превосходят легкие. С схожей по размеру дыхательной поверхности тут может поглощаться кислорода на Реферат по физике Тема : «физика человека» 28%, а выделяться углекислого газа даже на 54 % больше, чем в легких. Но, во всем дыхательном процессе роль кожи ничтожно по сопоставлению с лёгкими, потому что общая площадь поверхности лёгких если развернуть все Реферат по физике Тема : «физика человека» 700 млн, альвеол, микроскопичных пузырьков, через стены которых происходит газообмен меж воздухом и кровью, составляет около 90-100м2, а общая площадь поверхности кожи человека около 90-100м2, другими словами в 45-50 раз меньше.

Ритмичное дыхание грудной клеточки ещё Реферат по физике Тема : «физика человека» не есть дыхание, но оно обеспечивает дыхание. При вдохе за счет работы межреберных мускул объём грудной клеточки возрастает. При всем этом давление воздуха в лёгких падает ниже атмосферного: вследствие образовавшейся разности давления происходит Реферат по физике Тема : «физика человека» вдох. Потом вследствие расслабления мускул объём грудной клеточки миниатюризируется, давление в лёгких становится выше атмосферного – происходит выдох. На рисунке 8 представлена схема газообмена в лёгких. Тут показана диффузия кислорода О2 и углекислого Реферат по физике Тема : «физика человека» газа СО2 через стены альвеол.

КЕССОННАЯ БОЛЕЗНЬ. Более активно диффузия происходит меж газами либо меж газом и жидкостью. Газы адсорбируются на поверхности воды, а потом методом диффузии распространяются по всей её массе, по Реферат по физике Тема : «физика человека» другому говоря, растворяются в ней. При не очень больших давлениях масса газа, растворяющегося в воды, прямо пропорциональна парциальному давлению газа над ней. При понижении давления газа над поверхностью воды растворённый Реферат по физике Тема : «физика человека» в ней газ выделяется в форме пузырьков. Это явление лежит в базе кессонной заболевания, которой мучаются водолазы. Понятно, что на глубине под водой водолаз дышит воздухом при завышенном давлении и кровь его насыщается газами Реферат по физике Тема : «физика человека» воздуха, в особенности азотом. В итоге резкого понижения давления при возвращении на поверхность воды азот выделяется из крови в виде пузырьков, которые могут попасть в кровеносный сосуд маленького поперечника. В данном случае Реферат по физике Тема : «физика человека» может наступить полная закупорка сосудов. Явление это именуется газовой эмболией. Закупорка сосудов в актуально принципиальных органах может иметь серьёзные последствия для организма. Чтоб избежать этого, приходится возвращать водолаза на поверхность очень Реферат по физике Тема : «физика человека» медлительно (после работы на глубине 80 м в течение 1 часа на подъём нужно затратить около 9 часов) либо же использовать особые декомпрессионные камеры. В текущее время разрабатывается устройства с применением гелиево-кислородной консистенции, которые Реферат по физике Тема : «физика человека» дают возможность более резвого возвращения водолаза на поверхность.


^ 1.5. ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА К РАЗЛИЧНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ.


Из-за параметров цитоплазмы клеток все живы существа способны жить при температуре меж 0 и 500 С. Большая часть местообитаний на поверхности Реферат по физике Тема : «физика человека» нашей планетки имеет температуру конкретно в этих границах; для каждого вида выход за эти пределы значит смерть или от холода, или от жары.

Для того чтоб сохранить температуру тела неизменной, человек Реферат по физике Тема : «физика человека» должен или уменьшать утраты тепла действенной защитой, или прирастить создание тепла. Это достигается очень различными методами. Сначала, важен защитный покров. Защитные одежки человека состоит в том, что они задерживают конвекционные потоки, замедляют Реферат по физике Тема : «физика человека» испарение, ослабляют либо совершенно прекращают лучеиспускание. Отлично известна и защитная роль жира. Есть разные механизмы для сохранения тепла в незащищённых местах, действующие за счет термообмена в пучках кровеносных сосудов, где соприкасаются вены и Реферат по физике Тема : «физика человека» артерии. Оказывается, что уши тем короче, чем холоднее климат. Борьба с перегревом осуществляется в главном оковём роста испарения. Разные условия, затрудняющие испарение, нарушают регулирование теплопотери организма. Так, кожаная, резиновая, целлофановая, синтетическая одежка Реферат по физике Тема : «физика человека» затрудняет регулировку температуры тепла. Для теплорегуляции организма важную роль играет потоотделение, оно обеспечивает всепостоянство температуры человеческого тела либо животного. За счет испарения пота миниатюризируется внутренняя энергия, благодаря этому организм охлаждается.

ПОЧЕМУ Реферат по физике Тема : «физика человека» МЫ КРАСНЕЕМ В ЖАРУ, А В ХОЛОД БЛЕДНЕЕМ И ДРОЖИМ? Это разъясняется последующим образом. Обычная для человека температура среды 18-200С. Если она становится выше 250С, то возбуждаются кожные нервные окончания Реферат по физике Тема : «физика человека», воспринимающие термическое раздражение, и благодаря сигналам от центральной нервной системы происходит расширение сосудов кожи. В кожу протекает больше крови из внутренних органов, и она при всем этом багровеет. При низкой температуре среды организм начинает Реферат по физике Тема : «физика человека» отдавать огромную часть теплоты методом теплопроводимости и излучения. Кожа получает тепло приемущественно с притекающей кровью. Для уменьшения теплопотери сосуды суживаются, потому мы бледнеем. Когда нам холодно, в нашем организме возрастает выделение энергии Реферат по физике Тема : «физика человека» в мышцах благодаря хаотичному сокращению отдельных групп мышечных волокон, которые мы называем дрожью.


^ 1.6. ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА И ЕЁ РОЛЬ В ОРГАНИЗМЕ

ЧЕЛОВЕКА.


Обычным для жизни человека считается воздух с относительной влажностью от 40 до 60%. Когда окружающая Реферат по физике Тема : «физика человека» среда имеет температуру более высшую, чем человеческое тело, то происходит усиленное потоотделение. Обильное выделение пота ведёт к остыванию организма, помогает работать в критериях высочайшей температуры. Но такое активное потоотделение является значимой нагрузкой Реферат по физике Тема : «физика человека» для человека! Если ещё при всем этом абсолютная влажность высока, то жить и работать становится ещё тяжелее (мокроватые тропики, некие цеха, к примеру красильные).

Относительная влажность ниже 40% при обычной Реферат по физике Тема : «физика человека» температуре воздуха тоже вредоносна, потому что приводит к усиленной потере воды организмом, что ведёт к его обезвоживанию.


^ 1.7. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ И Перевоплощения ЭНЕРГИИ

В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА.


При исследовании закона сохранения и перевоплощения энергии принципиально выделить Реферат по физике Тема : «физика человека» роль ученого Р. Майера, который первым его определил с позиции доктора – естествоиспытателя. Внимание его завлекали явления, происходящие в человеческом организме. Он увидел разницу в цвете венозной крови в странах умеренного и Реферат по физике Тема : «физика человека» тропического поясов и пришёл к выводу, что «температурная разница» меж организмом и окружающей средой должна находиться в количественном соотношении с различием в цвете обоих видов крови, другими словами артериальной и венозной. Эта разница в цвете Реферат по физике Тема : «физика человека» является выражением размера употребления кислорода, либо интенсивности процесса сгорания, происходящего в организме. Осмысливая эти наблюдения на базе принципа, что «ничего не происходит из ничего и ничто не преобразуется в ничто Реферат по физике Тема : «физика человека» и что причина равна действию», уже в 1841г. Майер высказал основную идею закона сохранения и перевоплощения энергии.

Ряд исследовательских работ Майера посвящён выявлению энергетических процессов. Майер считал, что источником механических и Реферат по физике Тема : «физика человека» термических эффектов в живом организме служат хим процессы, протекающие в нем в итоге поглощения кислорода и еды

Излагая закон сохранения и перевоплощения энергии, лучше проиллюстрировать его применение перевоплощений 1-го вида энергии в другой, происходящих в живых Реферат по физике Тема : «физика человека» организмах. Для этого можно использовать таблицу, в какой показаны различные перевоплощения энергии в живых клеточках.



Перевоплощение



^ ГДЕ ОНО ПРОИСХОДИТ

Хим энергии в электронную

Нервные клеточки, мозг

Звуковой энергии в электронную


Внутреннее ухо

Световой энергии в электронную

Сетчатка Реферат по физике Тема : «физика человека» глаза


Хим энергии в механическую

Мышечные клеточки, реснитчатые эпителии

Хим энергии в электронную

Органы вкуса и чутья



Принципиально отметить, что хоть какой живой организм есть открытая термодинамическая система, отдалёкая от состояния равновесия. Любопытно также сделать расчеты энергетических перевоплощений в Реферат по физике Тема : «физика человека» живом организме и найти коэффициенты полезного деяния неких био процессов. Мы знаем, что работа может совершаться либо за счет конфигурации внутренней энергии системы, либо за счет сообщения системе некого Реферат по физике Тема : «физика человека» количества теплоты.

В живой системе независимо от того, целый это организм либо отдельные органы (к примеру, мускулы), работа не может совершаться за счет притока теплоты снаружи, т. е. живой организм не может работать как Реферат по физике Тема : «физика человека» термическая машина. Это можно показать обычным расчетом. Понятно, что у термический машины

Т1 - Т2

КПД = -----------

Т1




где Т1 и Т2 - соответственно температуры источника теплоты и холодильника в абсолютной шкале температур Реферат по физике Тема : «физика человека».

Попытаемся найти температуру мускул (Т1), предполагая, что она работает как термическая машина, при температуре 250С с КПД 30%. Подставляя в формулу температуру холодильника Т2= 298 К и предполагая КПД=1 /3, получим

Т1 – 298 К 1

----------------------- == --------

Т1 3



откуда Т1 = 447К, либо Реферат по физике Тема : «физика человека» 1740С. Таким макаром, если б мускула работала как термическая машина, она нагрелась бы в этих критериях до температуры 1740С. Это, очевидно, нереально, потому что белки, как понятно, денатурируют при температуре около 500С Реферат по физике Тема : «физика человека». Таким макаром, в живом организме работа совершается за счет конфигурации внутренней энергии системы.

Справедливость первого закона термодинамики для биологии можно обосновать, если живой организм изолировать от среды, поменять количество выделенной им Реферат по физике Тема : «физика человека» теплоты и сопоставить его с термическим эффектом биохимических реакций снутри организма. С этой целью ещё в 1780 г. Лавуазье и Лаплас помещали морскую свинку в калориметр и определяли количество выделенной теплоты и углекислого газа Реферат по физике Тема : «физика человека». После чего определяли количество теплоты, выделяющейся при прямом сжигании начальных товаров питания. В обоих случаях вышли близкие значения.

Более четкие результаты были получены при измерении количеств теплоты углекислого газа, азота Реферат по физике Тема : «физика человека» и мочевины, выделенных человеком. На основании этих данных вычисляли баланс обмена белков, жиров и углеводов. И тут совпадение оказалось довольно неплохим.

В текущее время калориметрические измерения позволяют делать принципиальные выводы о жизнедеятельности человека Реферат по физике Тема : «физика человека», давать направление к диагностике неких болезней Не так давно сотворен тепловизор – прибор, наглядно показывающий температурные конфигурации в человеческом теле. Этот способ позволяет распознать самые различные недуги, связанные с воспалительными процессами, сопровождающимися увеличением Реферат по физике Тема : «физика человека» температуры данного участка тела. Приведём КПД неких био процессов



^ Био ПРОЦЕСС



КПД %

Свечение микробов


до 90

Сокращение мускул


30

Фотосинтез

75




^ 1.8. Электронные ЯВЛЕНИЯ В Человеческом организме.


Одна из более принципиальных функций живого организма – способность реагировать на изменение среды Реферат по физике Тема : «физика человека», именуемая раздражимостью. К примеру, одноклеточные простые способны реагировать на изменение температуры либо освещение с помощью механического ответа (амебоидное движение, движение ресничек и жгутиков). Наивысшего развития раздражимость у животных, у каких имеются Реферат по физике Тема : «физика человека» спец клеточки, образующие нервную ткань. Нервные клеточки – нейроны адаптированы для резвого и специфичного ответа на различные раздражения, поступающие из наружной среды и тканей самого организма. Получение и передача раздражений происходит с помощью электронных Реферат по физике Тема : «физика человека» импульсов, распространяющихся по определённым путям. В процессе эмбрионального развития из тела нервной клеточки растет длиннющий отросток – аксон, образующий нечто вроде телеграфного провода для передачи сообщений (рис. 9). У взрослого человека длина аксона Реферат по физике Тема : «физика человека» может достигать 1 – 1,5 м при толщине около 0,01мм. Время от времени аксоны ассоциируют с электронными проводами, но в реальности электронный сигнал проходит по ним не так, как по проводу. В то время, как в Реферат по физике Тема : «физика человека» медном проводе ток распространяется, близкой к скорости света, в аксоне импульс движется со скоростью до 100 м/с. У содержимого аксона удельное электронное сопротивление приблизительно в 100 млн. раз больше, чем у медной проволоки Реферат по физике Тема : «физика человека». Не считая того, изолирующая способность внешней мембраны аксона приблизительно в 1млн. раз слабее, чем у оболочки неплохого кабеля. Если б распространение электронного сигнала по аксону зависело только от электропроводности, то введённый в него Реферат по физике Тема : «физика человека» сигнал затухал бы в границах нескольких мм

Оболочка аксона делит два аква раствора, которые владеют практически схожей электропроводностью, но разным хим составом. Во наружном растворе более 90% заряжённых частиц представляют собой ионы Реферат по физике Тема : «физика человека» натрия (Na+) и хлора (Cl-). В растворе снутри клеточки основную часть положительных ионов представляют собой ионы калия (К+), а отрицательных – большие органические ионы. Концентрация ионов натрия (Na+) снаружи клеточки в 10 раз Реферат по физике Тема : «физика человека» выше, чем снутри, а концентрация ионов калия (К+) снутри в 30 раз выше, чем снаружи. Когда мембрана находится в невозбуждённом состоянии, она обладает высочайшей проницаемостью для калия и только некординально проницаемостью для натрия. Вследствие огромного Реферат по физике Тема : «физика человека» градиента концентрации, ионы калия выходят из аксона наружу. В итоге появляется разность потенциалов около 60 мВ, причём внутреннее содержимое клеточки заряжено негативно по отношению к внешнему раствору. Эту разность потенциалов именуют потенциалом покоя нервной Реферат по физике Тема : «физика человека» клеточки.

Хоть какое изменение проницаемости мембраны для 1-го из ионов может привести к изменению потенциала. Конкретно это и происходит, когда по аксону пробегает электронный импульс. Если раздражать аксон очень слабеньким электронным током Реферат по физике Тема : «физика человека», он затухает, пройдя по волокну всего несколько мм. Если увеличивать интенсивность электронного сигнала приложенного к мембране нервной клеточки, то, начиная с некого уровня сигнала, уже не затухает. Ток понижает потенциал покоя в Реферат по физике Тема : «физика человека» точке, по которой он проходит, и потенциал покоя падает до нуля; мембрана деполяризуется. В ответ на понижение потенциала проницаемость мембраны для натрия в один момент увеличивается. Это ведёт к предстоящему Реферат по физике Тема : «физика человека» понижению потенциала. Ионы натрия устремляются из окружающей воды вовнутрь аксона. В итоге отрицательный потенциал около 60 мВ сменяется положительным потенциалом около 50 мВ. Это новое состояние значит появление потенциала деяния. Аксон генерирует собственный свой импульс Реферат по физике Тема : «физика человека», который распространяется с неизменной скоростью по всей его длине от 1-го конца до другого. Сходу после появления потенциала действие проницаемости мембраны для натрия понижается, а для калия увеличивается, после этого потенциал на Реферат по физике Тема : «физика человека» этом участке ворачивается к уровню покоя.

^ Био УСИЛИТЕЛИ. Информация из наружного и внутреннего мира воспринимается так именуемыми сенсорами, которые связаны с центростремительными, либо чувствительными, нейронами. Каждый сенсор принимает только один вид энергии: сенсоры Реферат по физике Тема : «физика человека» глаза улавливают световые электрические колебания, сенсоры уха – звук, сенсоры кожи – механические либо температурные раздражения. И в коже их функции разбиты: одни реагируют лишь на прикосновения, другие – на давление, третьи Реферат по физике Тема : «физика человека» – на растяжение и т. д. Температурные сенсоры тоже специализированы: одни реагируют на холод, другие – на тепло.

В итоге раздражений появляются нервные импульсы, природа которых одна и та же. Нервный импульс, идущий по слуховому нерву Реферат по физике Тема : «физика человека», по собственной биофизической природе ничем не отличается от нервного импульса, идущего в мозг от зрительного, очаровательного либо тактильного сенсора. Сигналы не смешиваются. Они идут по всем определённым путям и попадают Реферат по физике Тема : «физика человека» в определённые центры. В восприятии учавствуют не только лишь сенсоры, да и нервишки, по которым возбуждение идёт в мозг, которые воспринимают это возбуждение. Вся приобретенная энергия преобразуется в поток нервных импульсов, преобразуется в доступную для Реферат по физике Тема : «физика человека» кодировки форму. Чувствительность анализаторов изумительна. В организмах есть собственного рода «усилители», т. е. приспособления, снижающие порог их чувствительности. Чтоб их действие было понятным, напомним один пример. Когда охотник приводит в действие Реферат по физике Тема : «физика человека» спусковой механизм орудия, он прилагает маленькое усилие. Но пуля выталкивает газы, которые образуют в итоге загорание пороха, кинетическая энергия летящей пули становится значимой! Подобно этому происходит понижение порога чувствительности в Реферат по физике Тема : «физика человека» организме. К примеру, глаз способен принимать несколько квантов света! Подобные процессы роста чувствительности совершаются не только лишь в зрительном, да и в других анализаторах.

^ РЕГИСТРАЦИЯ БИОПОТЕНЦИАЛОВ. Биопотенциалами именуют разности электронных потенциалов, возникающих в клеточках Реферат по физике Тема : «физика человека», тканях и органах живого организма. Биопотенциалы отдельных клеток, входящих в состав определённой ткани либо организма, суммируясь, образуют результирующую разность потенциалов, изменение которой во времени типично для ткани либо органа. Эту разность потенциалов Реферат по физике Тема : «физика человека» можно измерить либо зарегистрировать при помощи определённым образом расположенных электродов. Разность потенциалов от электродов подводится к усилителю, а потом записывается на передвигающейся ленте регистрирующего устройства.

Так как биопотенциалы очень тонко отражают функциональное Реферат по физике Тема : «физика человека» состояние органов и тканей, то регистрация их с следующим исследованием является очень всераспространенным приёмом при физиологических исследовательских работах и при диагностики болезней. Более всераспространена регистрация потенциалов сердца (ЭКГ – электрокардиография), мозга Реферат по физике Тема : «физика человека» (ЭЭГ – электроэнцефалография), а так же периферических нервных стволов и мускул (ЭМГ – электромиография).

Потенциалы, возникающие при работе, сердца регистрируются с помощью электродов, накладываемых в определённых местах на коже, - там, где при работе сердца появляется набольшая разность Реферат по физике Тема : «физика человека» биопотенциалов.

Электрокардиограмма представляет собой сложную несимметричную кривую. Периодичность её связана с частотой сокращения сердца и находится в норме в границах 60 – 80 периодов за минуту. Электрокардиограмма здорового человека показана на рисунке .

Для регистрации биопотенциалов Реферат по физике Тема : «физика человека» мозга служит прибор электроэнцефалограф. Биопотенциалы мозга отводятся с помощью электродов, накладываемых в разных точках кожи головы. Частоты колебаний зависят от состояния организма. На рисунке показана электроэнцефалограмма. Определённые нарушения мозговой деятельности вызывают определённые Реферат по физике Тема : «физика человека» конфигурации биотоков. Такая зависимость нрава токов от состояния организма позволяет учёным учить процессы, происходящие в мозгу человека. И не только лишь учить, но время от времени и судить о том Реферат по физике Тема : «физика человека», здоров он либо болен и каковой нрав заболевания.

^ Некие Внедрения БИОПОТАНЦЕАЛОВ. Принципиальным и увлекательным примером новейшей мед техники является вживляемый под кожу сердечный катализатор (шофер ритма). Он представляет собой в простом варианте Реферат по физике Тема : «физика человека» генератор краткосрочных импульсов с фиксированной частотой и своим источником питания, смонтированный в корпусе размерами 5*8 см, покрытом на биологическом уровне инертным полимером. Масса катализатора 100 г. Катализатор вживляют под кожу в комфортном месте, а провода от Реферат по физике Тема : «физика человека» него, покрыты силиконовой резиной, подводятся к сердечной мышце и укрепляется на ней при помощи маленьких крючочков – зажимов, которые служат электродами. Частота импульсов 60 – 70 за минуту, продолжительность (в согласовании с параметрами Реферат по физике Тема : «физика человека» электровозбудимости сердечной мускулы) порядка 1 – 3 см, сила тока в импульсах 3 – 5 мА.

В ближайшее время огромных фурроров достигала наука в спасении человека, перешедшего в состояние медицинской погибели, - реанимация. Результаты её всё больше и больше применяется Реферат по физике Тема : «физика человека» в практике работы скорой помощи и в поликлиниках. В состоянии умирания организма электрокардиограмма изменяется по форме, амплитуде и интервалам меж отдельными циклами. Но пока сохраняется электронная активность сердца, борьба за жизнь Реферат по физике Тема : «физика человека» умирающего длится.

^ Электронные Характеристики ТКАНЕЙ. Ткани живых организмов очень разнородны по составу. Органические вещества, из которых состоят плотные части тканей, представляют собой диэлектрики. Но воды содержат, не считая органических коллоидов, смеси электролитов Реферат по физике Тема : «физика человека» и потому являются относительно неплохими проводниками.

Удельную электропроводность разных тканей человеческого организма при неизменном токе можно охарактеризовывать приблизительными данными, приведенными в таблице.



ТКАНЬ

УДЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ Ом-1*м-1

Спинномозговая жидкость

1,8

Сыворотка крови

1,4

Кровь

0,6

Мускула

0,5

Внутренние органы

(2-3)*10-1

Мозговая и нервная ткани Реферат по физике Тема : «физика человека»

0,07

Жировая ткань

0,03

Кожа сухая

10-9

Кость без надкостницы

10-11


Самую большую электропроводность имеют спинномозговая жидкость, сыворотка крови; существенно меньше электропроводность внутренних органов, также мозговой (нервной), жировой и соединительной тканей. Нехорошими проводниками, которые следует отнести к Реферат по физике Тема : «физика человека» диэлектрикам, являются роговой слой кожи, сухожилия и в особенности костная ткань без надкостницы.

Электропроводность кожи, через которую ток проходит приемущественно по каналам потовых и частично сальных желез, находится в зависимости от толщины и состояния Реферат по физике Тема : «физика человека» её поверхностного слоя. Узкая и в особенности мокроватая кожа, также кожа с повреждённым внешним слоем эпидермиса отлично проводит ток. Напротив, сухая огрубевшая кожа – очень нехороший проводник.

Электронный ток, проходят через человеческий организм Реферат по физике Тема : «физика человека», раздражает и возбуждает живы ткани человека. Степень возникающих конфигураций находится в зависимости от силы тока и частоты его. Ток 1 мА считается неопасным для человека. Прохождение по человеческому телу промышленного тока Реферат по физике Тема : «физика человека» (частота 50Гц) 3мА вызывает лёгкое покалывание в пальцах, прикасающихся к проводнику. Ток 3 – 5 мА вызывает раздражающее чувство во всей кисти руки. Токи 8 – 10 мА приводят к непроизвольному сокращению мускул кисти и предплечья. Наибольшие Реферат по физике Тема : «физика человека» токи = 13 мА, при которых человек в состоянии без помощи других освободиться от контакта с электродами, именуются отпускающими токами. Непроизвольные мышечные сокращения при токе порядка 15 мА получают такую силу, что разжатие руки становится неосуществимым (неотпускающий ток Реферат по физике Тема : «физика человека»). При токах 0,1 – 0,2А наступают хаотичные сокращения сердечной мускулы, ведущей к смерти человека.

При критериях, ослабляющих изолирующую способность кожи (влажные руки, ранения, огромные поверхности контактов), смертельными могут быть напряжения 100 – 120В и Реферат по физике Тема : «физика человека» даже меньше. Потому в ряде производств для массовых профессий применяется низкое напряжение. К примеру, при электромонтаже употребляют паяльнички, рассчитанные на напряжение 24 В. В сырых помещениях разрешается работать при напряжении менее 12 В.


^ 1.9. КОЛЕБАНИЯ В Человеческом Реферат по физике Тема : «физика человека» организме.


В живом организме органы, ткани, клеточки работают ритмически. Даже мембрана клеточки пропускает ионы в определённом темпе. Нарушение ритма – признак нарушения жизнедеятельности организма. Система ритмов многоярусна. На нижнем ярусе – ритмы Реферат по физике Тема : «физика человека» клеточные и субклеточные. Более сложные – тканевые ритмы служат основной для ритмической деятельности органов, а последние обусловливают ритмичность организма в целом. Жители планетки Земля миллионы лет приспосабливались к движению её вокруг оси Реферат по физике Тема : «физика человека», когда денек сменяет ночь. Сон бодрствование, принятие еды, подъём и спад работоспособности определяются движением Земли. Каждый организм подчиняется ещё и сезонной периодичности, которая обоснована движением Земли вокруг Солнца и наклоном оси вращения Земли Реферат по физике Тема : «физика человека» к плоскости земной орбиты.

Для чего пригодились «часы» живым организмам? Для лучшего приспособления к повторяющимся наружным условиям. Принципиальная особенность колебательных систем – способность к обоюдной синхронизации. Только благодаря этому живы системы могут настраиваться верно, и Реферат по физике Тема : «физика человека» из огромного количества почти не связанных колебательных процессов появляется гармония повторяющегося явления.

Сердечко – пример колебательной системы в живой природе. Сердечко – одна из самых совершенных колебательных систем этого рода. Корректность работы сердца Реферат по физике Тема : «физика человека» определяется синхронной работой целой группы мускул, обеспечивающих переменной сокращение желудочков и предсердий. Синхронизаций этой работы «заведует» особый орган, так именуемый синусный узел, вырабатывающий с определённой частотой синхронизирующие импульсы электронного напряжения. Если Реферат по физике Тема : «физика человека» синхронный режим сокращения сердечных мускул нарушается, то могут наступить так именуемые фибрилляции – хаотические сокращения отдельных волокон сердечной мускулы, которые, если не принять критических мер, приводят к смерти организма. Срочные меры заключаются в насильной Реферат по физике Тема : «физика человека» синхронизации сердца при помощи особенного массажа либо при помощи электронных импульсов от специального генератора. В текущее время маленький электрический генератор синхронизирующих импульсов даже вживляет в организм.

Примером колебаний в человеческом Реферат по физике Тема : «физика человека» организме служит барабанная перепонка органа слуха. Колебания воздуха, доходящие до уха человека, вызывают колебания той же частоты барабанной перепонки. Эти колебания передаются средством молоточка, наковальни и стремечка дальше.

Колеблются и голосовые связки Реферат по физике Тема : «физика человека» человека, издавая при всем этом звуки.


^ 1.10. Электрические ИЗЛУЧЕНИЯ

В Человеческом организме.


Роль электрических полей в живой природе очень разнообразна: это воздействие их на жизнедеятельность организмов, электрические связи меж организмами, также ЭМП как средство локации Реферат по физике Тема : «физика человека».

Организмы самых разных видов обнаруживают очень высшую чувствительность к ЭМП, в особенности к тем, которые близки к естественным полям биосферы: к геомагнитному и геоэлектрическому полям, к полям атмосфериков, солнечных вспышек. Под Реферат по физике Тема : «физика человека» действием ЭМП нарушается ряд физиологических функций – ритм сердца, давление крови, обменные процессы, изменяется эмоциональное состояние, нарушается осязание, зрение, восприятие звуковых сигналов.

В текущее время изучается проф вредность различных видов ЭМП. В большей мере Реферат по физике Тема : «физика человека» изучен вопрос о вероятном воздействии на людей ЭМП, создаваемых радио – и телепередатчиками, также атмосферным радиофоном. Меж тем уровень этих полей в ближайшее время резко возрос.

Очень увлекательны наблюдения электрических взаимодействий снутри организмов и меж Реферат по физике Тема : «физика человека» организмами. Не так давно обнаружены ранее неведомые электрические колебания, генерируемые сердечком человека; открыта и изучена электрическая система регуляции у позвоночника, которая связана со типичным рассредотачиваниями поверхностных потенциалов.


^ II. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ Реферат по физике Тема : «физика человека» ЧАСТЬ


2.1. ФИЗИЧЕСКИЕ И АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИЕ

Характеристики ЧЕЛОВЕКА


Для начала заглянем в Книжку рекордов Гиннеса и поинтересуемся ростом, весом и другими показателями людей.


Гиганты:

1.Роберт Першинг Уодлоу (США, 1918-1940) имел рост 272 см, размах

рук 288 см, вес 222,7 кг, обувь – 47 см, длину ладошки Реферат по физике Тема : «физика человека» – 32,4 см.

2. Габриэль Эставао Моньяне (Мозамбик, родился в 19944 г) имеет рост

245 см, вес 189 кг.


Лилипуты:

  1. Полин Мастерс (Голландия, 1876-1895) имела рост 59 см, вес 3,4 кг.

  2. Колвин Филипс (США, 1791-1812) имел рост в 19 лет Реферат по физике Тема : «физика человека» 67 см, вес с одежкой 5,4 кг.


Толстяки:

  1. Ион Бровер Миннока (США, 1941-1983) имел рост 185 см. В 1963 г весил 181 кг, в 1966 г – 317 кг, в 1976 г – 442 кг, в марте 1978 г – 625 кг. Чтоб повернуть его на кровати, требовалось 13 человек Реферат по физике Тема : «физика человека».

  2. Самый тяжкий живущий – Кент Николсон. Он имеет вес 407 кг, объем груди 305 см, талии – 294 см, бедер – 178 см, шейки – 75 см.


Память человека способна вместить столько инфы, сколько ее имеется в хранилище самой большой Реферат по физике Тема : «физика человека» библиотеки.


А. Македонский знал в лицо каждого из 30 тыщ собственных боец.


Генрих Шлиман за 6-8 недель мог освоить зарубежный язык.


Ученый - физик Абраам Федорович Иоффе по памяти воспользовался таблицей логарифмов.


Любознательные сведения Реферат по физике Тема : «физика человека» о организме человека можно почерпнуть и из книжки «Физика в таблицах» В.А.Орлова.



Механические характеристики

Численное значение




  1. Средняя плотность человека

  2. Средняя скорость крови

- в артериях

- в венах

  1. Скорость распространения раздражения по нервишкам

  2. Давление в артерии руки взрослого человека

- нижнее ( сначала Реферат по физике Тема : «физика человека» фазы сокращения сердца)


- верхнее ( в конце фазы сокращения сердца)

  1. Сила, развиваемая работающим сердечком

- в исходной фазе сокращения

- в конечной фазе сокращения

  1. Работа сердца за день

  2. Масса крови, выкидываемая сердечком за день

  3. Мощность, развиваемая при резвой ходьбе





1036 кг/м3


0,2 – 0,5 м Реферат по физике Тема : «физика человека»/с

0,1 – 0,2 м/с


40 – 100 м/с


9,3 кПа

(70 мм рт ст)

120 мм рт ст


90 Н

70 Н

86 400 Дж


5200 кг

200 Вт



Электронные характеристики

Численное значение




  1. Удельное сопротивление тканей тела

- верхнего слоя сухой кожи

- крови

- мускулы

  1. Диэлектрическая проницаемость

- сухой кожи

- крови

  1. Сопротивление человека от конца одной руки до конца другой

  2. Сила тока через человеческое тело

- неопасная

- страшная для Реферат по физике Тема : «физика человека» жизни

  1. Неопасное электронное напряжение

- сухое помещение

- сырое помещение





3,3*105 Ом*м

1,8 Ом*м

1,5 Ом*м


40-50

85


15 000 Ом


0,001 А

0,05 А


12 В

36 В

Оптические характеристики

Численное значение




  1. Показатель преломления хрусталика

  2. Оптическая сила

- хрусталика

- всего глаза

  1. Внутриглазное давление




  1. Число палочек в сетчатке глаза

  2. Число колбочек в сетчатке глаза

  3. Малый размер изображения предмета на сетчатке

  4. Продолжительность сохранения глазом Реферат по физике Тема : «физика человека» зрительного чувства

  5. Длина волны света, к которой глаз более чувствителен

  6. Поперечник глазного яблока взрослого человека

  7. Поперечник зрачка

- при дневном освещении

- при ночном освещении




1,4


19-33

60

104 кПа

(780 мм рт ст)

130 000 000

7 000 000


0,002 мм


0,14 с


555 нм

24-25 мм


2-3 мм

6-8 мм



Акустические характеристики

Численное значение




  1. Частота звуковых волн, слышимая человеком





17 – 20 000 Гц

Радиационные характеристики

Численное значение




  1. Допустимая доза облучения

  2. Доза облучения, вызываемая Реферат по физике Тема : «физика человека» лучевую болезнь

  3. Смертельная доза облучения





до 0,25 Гр

1-6 гр

6-10 гр




    1. ^ ЛАБОРАТОРНЫЙ Опыт



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1


ТЕМА: «Определение ростовых характеристик человека».


ЦЕЛЬ: найти рост, обхват груди, талии, бедер, плеча, головы, запястья, шейки, ноги.


ОБОРУДОВАНИЕ: сантиметровая лента.


^ ХОД РАБОТЫ


№ п/п

Параметр измерения

L

см

ΔL

см

L + ΔL

см

1

Рост


163

0,5

163 + 0,5

2

Окружность Реферат по физике Тема : «физика человека» грудной клеточки при вдохе

86

0,5

86 + 0,5

3

Окружность грудной клеточки при выдохе

80

0,5

80 + 0,5

4

Окружность талии


69

0,5

69 + 0,5

5

Окружность плеча


25,5

0,5

25,5 + 0,5

6

Окружность ноги


85

0,5

85 + 0,5

7

Окружность голени


34

0,5

34 + 0,5

8

Окружность запястья


15,5

0,5

15,5 + 0,5

9

Окружность головы


54

0,5

54 + 0,5

10

Окружность шейки


35

0,5

35 + 0,5



Вывод: Я измерила свои ростовые характеристики и в сопоставлении с таблицей чехословацких исследователей Шрамковой, Зелезни и Реферат по физике Тема : «физика человека» Прокопец оказалось, что я имею пропорциональное развитие, но высочайшей женщиной мне никогда не стать


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБО ТА № 2


ТЕМА: «Определение средней мощности, развиваемой при беге на 30 м,

приседании и взбегании по лестнице».


ОБОРУДОВАНИЕ: весы, линейка Реферат по физике Тема : «физика человека», веревка с гирей, секундомер.


^ ХОД РАБОТЫ

а) мощность при беге на дистанцию 30 метров


1. Измерим массу тела m.

2. Измерим время бега t.

3. Вычислим среднюю мощность Nср по формуле Nср = 2mS2 / t3 с учетом соотношения S=vср Реферат по физике Тема : «физика человека» t = vt / 2.


m

кг

t

с

S

м

Nср

Вт

55

6,19

30

2583,77


Nср = 2 * 55кг * (30м) 2 / (6,19 с)3 = 2583,77Вт


Рассчитаем погрешность.

Nср находится в зависимости от m, t и S.

Δm = 0,1 кг Δt = 0,005 с ΔS = 0,5 см = 0,005 м


ε = Δm / m + 3* Δt / t + 2* ΔS / S = 0,1/55+3*0,005/6,19 + 2*0,005/30 = 0,17


ΔN = Nср Реферат по физике Тема : «физика человека» * ε = 2583,77 Вт * 0,17 = 448,34 Вт


^ Вывод: Я обусловила среднюю мощность, развиваемую при беге на 30 метров, и она оказалась равна


Nср = 2583,77 + 448,34 Вт


б) средняя мощность при приседании


1. Измерим высоту собственной поясницы Н

2. Измерим высоту собственного тела h в Реферат по физике Тема : «физика человека» положении «присев»

3. Измерим массу собственного тела m

4. Создадим n приседаний за время t

5. Вычислим среднюю мощность по формуле N = n*m*g *(Н – 0,5*h) / t


Н

м

H

м

m

кг

t

с

n

Nср

Вт

1,03

1,02

55

10,22

10

274,25


Рассчитаем погрешность.


Nср находится в зависимости от m, t, h Реферат по физике Тема : «физика человека» и Н.

Δm = 0,1 кг Δt = 0,005 с ΔН = 0,5 см = 0,005 м Δh = 0,5 см = 0,005 м


ε = Δm / m + Δt / t + ΔН / Н + Δh/ h = 0,1 / 55 + 0,005 / 10,25 + 0,005 / 1,03 + +0,005 / 1,02 = 0,012


ΔN = Nср * ε = 274,25 Вт * 0,012 = 3,29 Вт


^ Вывод: Я обусловила среднюю мощность, развиваемую при приседании, и она оказалась Реферат по физике Тема : «физика человека» равна


Nср = 274,25 + 3,29 Вт


в) средняя мощность при взбегании по лестнице


  1. Измерим высоту лестницы h, спустив гирьку на веревке

  2. Определим время t, затраченное на подъем по лестнице

  3. Измерим массу собственного тела m

  4. Вычислим среднюю мощность Nср




h

м

t

с

m

кг

Nср

Вт

3,14

5,15

55

328,63



Рассчитаем погрешность.


Nср Реферат по физике Тема : «физика человека» находится в зависимости от m, t, h .

Δm = 0,1 кг Δt = 0,005 с Δh = 0,5 см = 0,005 м


ε = Δm / m + Δt / t + Δh/ h = 0,1 / 55 + 0,005 / 3,14+ 0,005 / 5,15 = 0,004


ΔN = Nср * ε = 328,63 Вт * 0,004 = 1,31 Вт


Вывод: Я обусловила среднюю мощность, развиваемую при взбегании по лестнице, и Реферат по физике Тема : «физика человека» она оказалась равна


Nср = 328,63 + 1,31 Вт


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБО ТА № 3


ТЕМА: «Силы рук при выполнении упражнения на перекладине».


ОБОРУДОВАНИЕ: весы, ванна с водой, мерная кружка.


^ ХОД РАБОТЫ


1. Измерим массу тела m.

2. Повиснув на перекладине в Реферат по физике Тема : «физика человека» спортзале на одной руке, ощутить напряжение мускул руки.

3. Вычислим силу тяжести, действующую на тело по формуле Fт =mg

4. Определим объем собственного тела Vт.

5. Найдем выталкивающую силу, действующую на тело со стороны воздуха Реферат по физике Тема : «физика человека» по формуле Fа =ρ гgVт, , плотность воздуха примем 1, 29 кг/м3.

6. Найдем силу собственной руки по формуле F = F т - F а.



m

кг

F т

Н

V т

м3

ρ г

F а

Н

F

Н

55

539,0

2,35

1,29

29,71

509,29



Рассчитаем погрешность.


Fт находится в зависимости от m и Vт Реферат по физике Тема : «физика человека».


Δm = 0,1 кг ΔV= 0,0005 м3


ε = Δm / m + ΔV / V = 0,1 / 55 + 0,0005 / 2,35 = 0,002


ΔF = Fт * ε = 539 Н * 0,002 = 1,08 Н


Вывод: Я обусловила силу руки в висе на перекладине и она оказалась равна


F = 539 + 1,08 Н


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБО ТА № 4


ТЕМА: «Определение механической Реферат по физике Тема : «физика человека» работы при прыжке в высоту».


ОБОРУДОВАНИЕ: весы, линейка, планка.


ХОД РАБОТЫ


1. Измерим массу тела m.

2. Измерим высоту собственной поясницы Н. (Центр масс на уровне поясницы).

3. Измерим высоту планки h, которую я Реферат по физике Тема : «физика человека» желаю перепрыгнуть.

4. Создадим прыжок

5. Вычислим совершенную механическую работу А = mg (h – Н).



m

кг

Н

м

h

м

А

Дж

55

1,03

1,05

10,78



Рассчитаем погрешность.


А находится в зависимости от m, Н и h.


Δm = 0,1 кг ΔН= 0,005 м Δh= 0,005 м


ε = Δm / m + ΔН / Н + Δh /h Реферат по физике Тема : «физика человека» = 0,1 / 55 + 0,005 / 1,03 + 0,005 / 1,03 = 0,0113


ΔА = А * ε = 10,78 Дж * 0,0113 = 0,12 Дж


Вывод: Я обусловила механическую работу при прыжке в высоту и она оказалась равна


А = 10,78 + 0,12 Дж


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБО ТА № 5


ТЕМА: «Определение механической работы и мощности рук при лазании по Реферат по физике Тема : «физика человека» канату».


ОБОРУДОВАНИЕ: весы, линейка, секундомер, канат.


^ ХОД РАБОТЫ


1. Измерим массу тела m.

2. В спортзале поднимемся по канату без помощи ног и засечем время подъема t.

3. Измерим высоту каната h.

4. Вычислим совершенную механическую работу Реферат по физике Тема : «физика человека» А = mgh .

5. Вычислим мощность при подъеме N = А / t



m

кг

t

с

h

м

А

Дж

N

Вт

55

9,34

2,60

1401,4

150,04


Рассчитаем погрешность.


А находится в зависимости от m и h.


Δm = 0,1 кг Δh= 0,005 м


ε = Δm / m + Δh / h = 0,1 / 55 + 0,005 / 2,60 = 0,004


ΔА = А * ε = 1401,4 Дж * 0,004 = 5,61 Дж


N находится в зависимости от m Реферат по физике Тема : «физика человека», t и h.


Δm = 0,1 кг Δh= 0,005 м Δt = 0,005 с


ε = Δm / m + Δh / h + Δt / t = 0,1 / 55 + 0,005 / 2,60 + 0,005 / 9,34 = 0,005


ΔN = N * ε = 150,04 Дж * 0,005 = 0,75 Вт


Вывод: Я обусловила механическую работу и мощность при подъеме по канату, и они оказалась равны


А Реферат по физике Тема : «физика человека» = 1401,4 + 5,51 Дж N = 150,04 + 0,75 Вт


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБО ТА № 6


ТЕМА: «Определение давления, оказываемого на пол».


ОБОРУДОВАНИЕ: весы, лист бумаги в «клеточку», карандаш.


^ ХОД РАБОТЫ


1. Измерим массу тела m.

2. Обведем подошву собственной обуви на листе Реферат по физике Тема : «физика человека» бумаги

3. Сосчитаем количество полных клеточек N1 и количество неполных клеточек N2 и рассчитаем площадь подошвы обуви по формуле

S = ( N 1 + 0,25 * N 2 ) / 4

4. Вычислим давление на пол по формуле Р = mg / ( 2 * S ) .



m

кг

N 1


N 2


S

см 2

S

м 2

Р

Па

55

752

119

202,8

0,02028

13289



Рассчитаем Реферат по физике Тема : «физика человека» погрешность.


Р находится в зависимости от m и S.


Δm = 0,1 кг ΔS= 0,0001 м 2


ε = Δm / m + ΔS / S = 0,1 / 55 + 0,0001 / 0,02028 = 0,0023


ΔР = Р * ε = 13289 Па * 0,0023 = 30,56 Па


Вывод: Я обусловила давление собственного тела на пол, и оно Реферат по физике Тема : «физика человека» оказалось равно


Р = 13289 + 30,56 Па


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9


ТЕМА: «Определение актуальной емкости легких».


ЦЕЛЬ: Опытным методом найти объем выдыхаемого воздуха

за один цикл.


ОБОРУДОВАНИЕ: сантиметровая лента, надувной шарик округленной формы.


^ ХОД РАБОТЫ


1. Вдохнем воздух и очень может Реферат по физике Тема : «физика человека» быть выдохнем его в надувной резиновый шарик.

2. Измерим окружность шарика L.

3. Повторим опыт 10 раз. Результаты измерений занесем в таблицу.

4. Вычислим объем воздуха в шарике по формуле

V = π * R 3, где R = L / ( 2 * π )


Общая формула V Реферат по физике Тема : «физика человека» = L 3 / ( 8 * π2 )




п/п

L

м

Lср

м

Vср

м3

Vср

л

1

0,403



0,4154



0,000896



0,896

2

0,410

3

0,413

4

0,405

5

0,415

6

0,423

7

0,415

8

0,411

9

0,424

10

0,435


Рассчитаем погрешность.


V находится в зависимости от L.


ΔL = 0,01 м


ε = ΔL / Lср = 0,01 / 0,4154 = 0,024


Δ V = Vср * ε = 0,896 * 0,0024 = 0,022 л


^ Вывод: Я обусловила актуальную емкость собственных легких, и она оказалась равна V = 0,896 + 0,022 л Реферат по физике Тема : «физика человека»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Проведя рад легких исследовательских работ, я еще более выяснила собственный организм. Оказалось, что у меня средние антропометрические характеристики (рост 163 см, вес 55 кг), мое тело оказывает на пол давление около 13,5 кПа, многофункциональная проба обычная, что Реферат по физике Тема : «физика человека» свидетельствует об отсутствии у меня болезней. Актуальная емкость моих легких чуток меньше 1 литра. Я обусловила мощности, развиваемые мною при беге на дистанции 30 метров, приседании, взбегании по лестнице и лазании Реферат по физике Тема : «физика человека» по канату. Оказалось, что самую большую мощность я развиваю при беге, а меньшую – при лазании по канату. Также я обусловила механическую работу, совершаемую при прыжке в высоту. Она оказалась на удивление мала, всего 10,78 Дж, потому Реферат по физике Тема : «физика человека» что большая высота планки, которую я могу перепрыгнуть, составляет 1 м 5 см. Была определена мною и средняя скорость движения из дома к месту стоянки школьного автобуса. Она составила 1,89 м/с либо 6,8 км/ч Реферат по физике Тема : «физика человека».

В процессе работы над рефератом я не только лишь изучила собственный организм, да и заполучила способности работы на компьютере. Думаю, что и то и это поможет мне в предстоящей Реферат по физике Тема : «физика человека» учебе по избранной специальности.

referat-po-discipline-pravovedenie-na-temu-trudovoj-kodeks.html
referat-po-discipline-prokurorskij-nadzor-vedomstvennij-i-sudebnij-kontrol-v-dosudebnom-proizvodstve-po-ugolovnomu-delu-na-temu-ponyatie-sushnost-i-predeli-sudebnogo-kontrolya.html
referat-po-discipline-socialno-psihologicheskie-osnovi-truda-i-menedzhmenta-na-temu-sposobnosti.html