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꼬츄기름 [1231053]

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전기쥐 · 1231699 · 05/09 00:15 · MS 2023

나

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꼬츄기름 · 1231053 · 05/09 00:22 · MS 2023

에너지는 줄 단위 말고도 보통 Calorie 단위로도 많이 측정한다. 영양학에서 1 Calorie는 1 kilocalorie로 1kcal = 4 186 J이다. 지방 1g을 대사하면 9.00 kcal가 나온다. 어느 학생이 운동을 해서 살을 빼려 한다. 이 학생은 축구 경기장의 계단을 최대한 빨리 그리고 필요한 만큼 많이 오르내리려 한다. 이 프로그램의 평가를 위하여 한 번에 높이가 각각 0.150 m인 계단 80개를 65.0초에 뛰어 오른다고 하자.문제를 단순화시키기 위하여 내려올 때 필요한 (아주 작은) 에너지는 무시한다. 사람 근육의 효율을 보통 20.0%로 잡는다. 즉 사람의 몸이 지방을 대사해서 100 J을 얻으면 그 중 20J을 역학적인 일(여기서는 계단을 오르는 일)로 바꿀 수 있다. 나머지는 다른 내부 에너지로 바뀐다. 학생의 질량이 75.0 kg이라고 하자. (a) 학생이 지방 1.00 kg을 빼기 위 하여는 축구장의 계단을 몇 번 올라가야 하는가? (b) 학생 이 계단을 오를 때 학생의 일률은 와트 단위로 그리고 마력 단위로 얼마인가? (c) 이 계단 오르기 운동이 살을 빼기 위 한 실용적인 방법인가?

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전기쥐 · 1231699 · 05/09 00:28 · MS 2023

이 문제를 해결하기 위해 먼저 학생이 계단을 오를 때 수행하는 일의 양을 계산해야 합니다. 이를 위해 중력에 대한 일의 공식인 \( W = mgh \)를 사용할 것입니다. 여기서 \( m \)은 질량, \( g \)는 중력 가속도(약 \( 9.8 \text{m/s}^2 \)), 그리고 \( h \)는 높이입니다.

**a) 지방 1.00 kg을 빼기 위해 필요한 계단 오르기 횟수:**

1g의 지방을 대사할 때 9.00 kcal의 에너지가 방출되므로, 1kg의 지방을 대사하면 \( 9.00 \text{kcal/g} \times 1000 \text{g/kg} = 9000 \text{kcal} \)의 에너지가 방출됩니다. 1kcal은 4186J이므로, 9000 kcal은 \( 9000 \times 4186 \text{J} = 37674000 \text{J} \)입니다.

근육의 효율이 20%이므로, 실제로 역학적인 일로 변환할 수 있는 에너지는 \( 37674000 \text{J} \times 0.20 = 7534800 \text{J} \)입니다.

한 번 계단을 오를 때 학생이 수행하는 일은 \( W = mgh = 75.0 \text{kg} \times 9.8 \text{m/s}^2 \times 0.150 \text{m} \times 80 = 88200 \text{J} \)입니다.

따라서, 학생이 1kg의 지방을 빼기 위해 계단을 오르내리는 횟수는 \( \frac{7534800 \text{J}}{88200 \text{J/회}} \approx 85.4 \)회입니다. 즉, 학생은 약 86회 계단을 오르내려야 합니다.

**b) 계단을 오를 때의 일률(와트 단위 및 마력 단위):**

일률은 일을 시간으로 나눈 것이므로, \( P = \frac{W}{t} \)입니다. 여기서 \( t \)는 시간입니다.

학생이 한 번 계단을 오를 때의 일률은 \( P = \frac{88200 \text{J}}{65.0 \text{s}} \approx 1357 \text{W} \)입니다.

1마력은 약 746W이므로, 마력 단위로는 \( \frac{1357 \text{W}}{746 \text{W/마력}} \approx 1.82 \text{마력} \)입니다.

**c) 계단 오르기 운동의 실용성:**

계단 오르기는 상당한 양의 에너지를 소모하고, 심장 박동수를 높이며, 다리 근육을 강화하는 등 여러 가지 이점이 있습니다. 그러나 실제로 1kg의 지방을 빼기 위해서는 약 86회의 계단 오르기가 필요하며, 이는 상당한 시간과 노력이 필요합니다. 따라서, 이 운동이 실용적인 방법이 될 수 있지만, 다른 운동과 함께 병행하거나 식단 조절을 포함하는 종합적인 체중 감량 프로그램의 일부로 고려하는 것이 좋습니다. 또한, 지속 가능하고 장기적인 체중 감량을 위해서는 규칙적인 운동 습관과 건강한 생활 방식이 중요합니다.

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꼬츄기름 · 1231053 · 05/09 00:23 · MS 2023 (수정됨)

장난이니 안 구해도 된답니다

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캬난빌 · 1215868 · 05/09 00:15 · MS 2023

고고

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꼬츄기름 · 1231053 · 05/09 00:24 · MS 2023

12시전에 잠 못들면 덕코를 줄 생각이 있나요?

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캬난빌 · 1215868 · 05/09 00:24 · MS 2023

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갑종배당이자소득세 · 1149551 · 05/09 00:15 · MS 2022

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꼬츄기름 · 1231053 · 05/09 00:25 · MS 2023

가장 고트라고 생각하는 솩 기출, 공통범위에서

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갑종배당이자소득세 · 1149551 · 05/09 00:32 · MS 2022

기억에 남는건 231122요
되게세팅이이뻤던

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꼬츄기름 · 1231053 · 05/09 00:33 · MS 2023

현역시절 손도 못대고 재수를 했던 문제군요

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갑종배당이자소득세 · 1149551 · 05/09 00:37 · MS 2022

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드럼통령 이재명 · 1266399 · 05/09 00:15 · MS 2023

저요

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꺾이지 않는 마음 · 1193639 · 05/09 00:16 · MS 2022

ㆍ

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꺾이지 않는 마음 · 1193639 · 05/09 00:16 · MS 2022

또늦었네

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화학하는 하루히 · 1145177 · 05/09 00:16 · MS 2022

또 실패

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시스투스 · 1138582 · 05/09 00:17 · MS 2022

오르비요

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릴파 · 1158183 · 05/09 00:20 · MS 2022

ㄱㄱ

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