中学生做引体向上做功多少?
另一种情况是假设中学生要把一个50千克的杠铃举过头顶,此时身高取平均的1.6米,但举高的高度按2米计算。先算出重力G等于50千克乘以9.8牛顿每千克得到490牛顿,再用重力乘以高度2米,得出做功为980焦耳,不过不同身高学生结果会有差异。
另一种情况是假设中学生要把一个50千克的杠铃举过头顶,此时身高取平均的1.6米,但举高的高度按2米计算。先算出重力G等于50千克乘以9.8牛顿每千克得到490牛顿,再用重力乘以高度2米,得出做功为980焦耳,不过不同身高学生结果会有差异。
这个计算其实有点理想化。中学生平均体重一般在50-60kg左右,但引体向上是克服自身重力做功,高度变化主要是手臂长度加上身体重心提升的距离,通常只有几十厘米,而不是像举重那样把杠铃从大腿举到头顶的2米。题目里混淆了“引体向上”和“深蹲/推举”的位移概念,980焦耳这个数值对于单次引体向上来说偏大,更像是做了一次高翻或者挺举的数据。
这就得看怎么定义“做功”了。题目问的是引体向上,但回答里算的是举杠铃?这两者虽然都是克服重力,但力学模型不太一样。引体向上是提升自身体重,行程大概是手臂长度加上重心上升距离;举杠铃是额外负重。而且980焦耳听起来不多,但如果你让一个平时不锻炼的同学试着做5个引体向上,他可能会觉得肺都要炸了。能量转化效率可不是100%哦。