Как найти силу давления атмосферы на человека - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Воздух лишь визуально кажется нам прозрачным и неощутимым, а ведь на самом деле он состоит из миллионов мельчайших частиц – атомов и молекул, которые имеют определенный вес. Получается, что мы каждую секунду времени должны чувствовать невероятную силу давления воздуха. Чему равна эта сила и почему она остается незаметной для всех живых организмов на планете?

Сколько весит воздух?

Воздух – это большей частью сочетание азота и кислорода (99%), а также других газов. Таким образом, речь идет о совокупности веществ, каждое из которых состоит из молекул, а те, в свою очередь, из атомов. У каждого атома химического вещества есть определенная масса.

То, что воздух не невесомый, впервые доказал итальянский ученый Эванджелиста Торричелли при помощи эксперимента с несколькими емкостями и ртутью. Опытным путем он выяснил и атмосферное давление при температуре 0℃ – 760 мм ртутного столбика либо 101 325 Па.

Простой эксперимент, наглядно демонстрирующий, что воздух не невесомый

Давление создается за счет того, что на атмосферу действует гравитация Земли. При этом воздушная оболочка, хоть и не равномерно, но окружает нашу планету со всех сторон. Если условно разделить поверхность Земли на множество участков площадью 1 см², то на каждый такой квадрат воздух давит с силой в 1,033 кг. А весь воздух на планете весит 51 х 10¹⁴ тонн.

Интересный факт: для каждого региона характерны свои нормы атмосферного давления, поскольку оно зависит от множества факторов, таких как температура, рельеф местности, положение относительно экватора и др. Примечательно, что самые низкие показатели регистрируются в эпицентрах торнадо.

Давление воздуха на человека

Чтобы рассчитать, с какой силой воздух давит на человека, осталось узнать только площадь поверхности тела (ППТ) и провести несложные расчеты. ППТ имеет большое значение в медицине и физиологии, так как широко применяется при назначении лекарственных препаратов, расчете индекса массы тела и т.п.

Существует более 10 формул для определения площади поверхности тела, но чаще всего используется формула Мостеллера. В упрощенной форме она представлена следующим образом:

BSA = (√m x h)/60 , где m – это масса в кг, а h – высота в см. BSA – ППТ в м2.

Соотношение давлений в организме человека

С помощью данной формулы можно рассчитывать площадь поверхности тела в индивидуальном порядке, однако для удобства есть и «нормальные значения». Они были выведены специалистами в качестве среднего арифметического на основе исследования нескольких тысяч пациентов. Нормальным значением для взрослого человека, независимо от пола, считается 1,73 м².

В 1,73 м² содержится 17300 см². Это значит, что на тело человека воздух давит с силой в 17870 кг или приблизительно 18 тонн. Значение довольно существенное, ведь это то же самое, что водрузить себе на плечи 3 грузовых автомобиля весом 6 тонн каждый. Почему же мы не ощущаем давление воздуха?

Все благодаря эволюции – организмы всех живых существ адаптировались к атмосферному давлению, которое равномерно распределяется по всей площади тела. Кроме того, воздух с таким же давлением присутствует внутри каждого органа. Внешнее и внутреннее давление уравновешивают друг друга.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Инфоурок

›

Физика

›Презентации›Презентация «Определение силы давления атмосферы на своё тело»

Презентация «Определение силы давления атмосферы на своё тело»

Скачать материал

Сейчас обучается 43 человека из 24 регионов

Сейчас обучается 69 человек из 40 регионов

Сейчас обучается 34 человека из 20 регионов

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

«Определение силы давления атмосферы на своё тело»
2 слайд

Проблемные вопросы:
Что произойдёт, если исчезнет движение молекул газов, входящих в состав атмосферы?
Что произойдёт, если Земля перестанет притягивать к себе эти молекулы?
Гипотеза:
Перестанет существовать атмосфера Земли
3 слайд

Атмосфера – воздушная оболочка Земли.
Атмосферное давление – давление толщи воздуха на поверхность Земли.
Немного теории…
4 слайд

Причины существования атмосферы:
Молекулы газов, входящих в состав атмосферы, притягиваются к Земле;

Эти молекулы находятся в непрерывном и беспорядочном движении;

Чтобы совсем покинуть Землю, молекулам надо обладать скоростью ≥11,2 км/с, их же скорость значительно меньше этого значения!
5 слайд

Наше исследование:
Цель: определить, с какой силой атмосфера производит давление на наше тело.

Оборудование: барометр.
6 слайд

Ход работы:
1. Используя барометр – анероид, мы можем определить атмосферное давление на данный момент:
ратм = 754 мм рт. ст.
2. Мы привыкли пользоваться единицами давления, выраженными в Па. Произведем перевод [мм рт. ст.]→[Па]:
ратм = 754 мм рт. ст ∙133,3 = 100 508,2 Па
7 слайд

Обратимся в медицинский кабинет…

Примечание: на данный момент атмосферное давление не является нормальным, что может привести к ухудшению состояния здоровья человека, но к медицине мы обращаемся не для того, чтобы оценили наше состояние здоровья, а для получения так называемой эмпирической (оценочной) формулы для вычисления площади своего тела:
S = 0,16√ mh
8 слайд

Применим математику:
m – масса тела (измерим с помощью весов); m = 41 кг;
h – мой рост (м); h = 1,57 м;
S = 0,16 √41∙1,57 = 1,28 м2
Определим силу давления атмосферы на своё тело:
Fатм = pатм ∙ S;
Fатм = 100 508,2∙1,28 ≈ 128 650,5 Н ≈ 129 кН
9 слайд

Анализ результатов:
Велика ли сила давления атмосферы на наше тело?
Сравним:
Человек той же массой, что и моя (41 кг) давит на землю с F = 410 Н;
Трактор, массой 6610 кг давит на поверхность с силой 66 100 Н…
10 слайд

Вывод:
Сила, с которой атмосфера давит на наше тело – огромна, но мы не ощущаем этой силы, т.к. в процессе эволюции человек смог к ней приспособиться!
Это интересно:
Атмосфера давит на наше тело с силой, которая равносильна тому, что 2 трактора воздействовали бы на нас…
Да уж…

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 264 633 материала в базе

Выберите категорию:
Выберите учебник и тему

Выберите класс:
Тип материала:
- Все материалы
- Статьи
- Научные работы
- Видеоуроки
- Презентации
- Конспекты
- Тесты
- Рабочие программы
- Другие методич. материалы

Найти материалы

Другие материалы

04.05.2016
1499
0

Рейтинг:
5 из 5

04.05.2016
18939
248

04.05.2016
3814
0

04.05.2016
7572
65

04.05.2016
757
0

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
Курс профессиональной переподготовки «Маркетинг: теория и методика обучения в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Клиническая психология: организация реабилитационной работы в социальной сфере»
Курс повышения квалификации «Этика делового общения»
Курс повышения квалификации «Экономика: инструменты контроллинга»
Курс профессиональной переподготовки «Организация менеджмента в туризме»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс профессиональной переподготовки «Методика организации, руководства и координации музейной деятельности»
Курс профессиональной переподготовки «Организация деятельности по водоотведению и очистке сточных вод»
Курс профессиональной переподготовки «Теория и методика музейного дела и охраны исторических памятников»
Курс профессиональной переподготовки «Организация и управление службой рекламы и PR»
Курс повышения квалификации «Информационная этика и право»

Настоящий материал опубликован пользователем БЕКЕТОВА МАРИНА ВАЛЕРЬЕВНА. Инфоурок является
информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте
методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них
сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с
сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Удалить материал
- На сайте: 7 лет
- Подписчики: 0
- Всего просмотров: 3339
- Всего материалов:
  
  3

Источник

Берём величину атмосферного давления и умножаем на площадь поверхности человека. Атмосферное давление
p=101325Па=101325(Н/м2)
Площадь поверхности Вы задали:
S=1,65 м2
Сила F, с которой атмосфера давит на человека:
F = p * S = 101325[H/м2] * 1,65[м2] = 167186[H].

Добавлено: Валентин Лупашко, сила измеряется в Ньютонах, а не в Паскалях. Это давление измеряется в Паскалях. То, что Вы посчитали (F=gph) — это фактически давление водяного столба высотой 1,6м и площадью основания 1кв.

Источник

Задание № 4. При массе 60 кг и росте 1,6 м площадь поверхности тела человека равна ≈ 1,6 м². Рассчитайте силу, с которой атмосфера давит на человека (при нормальном атмосферном давлении).

Ответ: 162 кН; человек не ощущает действия такой силы, т. к. давление внутри него соразмерно (почти такое же) внешнему воздушному.

Источник

При массе 60 кг и росте 1,6 м площадь поверхности тела человека равна примерно 1,6

. Рассчитайте силу, с которой атмосфера давит на человека (при нормальном атмосферном давлении).

reshalka.com

ГДЗ учебник по физике 7 класс Перышкин. §46. Упражнение 23. Номер №4

Решение

Получай решения и ответы с помощью нашего бота

Дано:

m = 60 кг;

h = 1,6 м;

S = 1,6

;

p = 101308 Па.
Найти:

F − ?
Решение:

p
=

F
S

F = pS;

F = 101308 * 1,6 = 162092,8 Н ≈ 162 кН.
Ответ. 162 кН.

Источник