Выполнил Бесконечников Дима МОУ ООШ 2 р.п.Хор. Всем известно, что физика – это наука о природе. Человек является частью природы, поэтому, основная задача. - презентация

1 Выполнил Бесконечников Дима МОУ ООШ 2 р.п.Хор

2 Всем известно, что физика – это наука о природе. Человек является частью природы, поэтому, основная задача нашего исследования – рассмотреть функционирование человеческого организма именно с физической точки зрения, т.е. проследить, какие физические явления и законы лежат в основе работы некоторых органов.

3 Наше сердце – это насос, работающий в импульсном режиме с частотой около 1 Гц. Во время каждого импульса, длящегося примерно 0,25 с, сердце взрослого человека успевает вытолкнуть из себя в аорту около 0,1л крови. Околосердечная жидкость увлажняет, сердце и уменьшает трение при сокращениях сердца. После каждого сокращения сердца вдоль артерии пробегает волна деформации, подобно тому, как распространяется волна по натянутой струне или на поверхности воды от брошенного камня. Способность сердца сокращаться обусловлена тем, что сердечная мышца активируется электрическими импульсами, возникающими в самом сердце. Давление, создаваемое сокращением сердца, в разных его участках, неодинаково, благодаря тому, что сосуды имеют различную толщину. Кровь течёт по сосудам из области высокого давления в область низкого давления.

4 Практическая работа 1. Определение энергозатрат по частоте сердечных сокращений. Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой. Описание работы. Сделайте 20 приседаний. Измеряйте по секундомеру время, затраченное на мышечную работу. После физических упражнений быстро сядьте на стул и измерьте частоту пульса за 10с, полученный результат умножьте на 6. Рассчитайте, сколько к Дж вы истратили на физическую работу за время приседаний по формуле: Q=2,09(0,2ЧСС-11,3), кДж/мин. ЧСС - частота сердечных сокращений (определяется по пульсу, как число ударов в минуту). Остальные коэффициенты получены экспериментальным путем. 1 ккал=4,19 к Дж

5 ВИД ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЭНЕРГОЗАТРАТЫ подростка взрослого человека кДжккалкДжккал Сидя за партой 143,3411,42,72 Ходьба 22,75,419,0194,54 Бег 36,58,726,56,32 Приседания 348,1124,0355,74 Таблица результатов.

6 Диаграмма «Зависимость энергозатрат человека от возраста и от вида физической нагрузки Вывод: энергозатраты детей и подростков при всех видах деятельности выше чем у взрослого человека.

7 Практическая работа 2. Расчет массы крови, выбрасываемой сердцем за одно сокращение, и механической работы сердца. Оборудование: секундомер, медицинский тонометр. Описание работы. Определить пульс (количество ударов в секунду) при разных типах нагрузки. Известно, что за одно сокращение сердце выбрасывает, примерно, 70 см 3 крови. Перевести 70 см 3 в м 3. Умножить количество сокращений в секунду на объем крови, выбрасываемый за одно сокращение. Таким образом, мы узнали объем крови, выбрасываемой в 1 с :

8 Вид деятельности ВозрастЧС/с ΔV крови за 1 с, м 3 m крови за 1с, кг Верхнее АД, Па. А, Дж Покой 71,5105х , ,17 131,498х , ,3 341,391х , ,21 Ходьба 71,9133х , ,9 132,1147х , ,13 341,7119х , ,26 Бег 72,2154х , ,62 132,8196х , , х , ,51 Таблица результатов. Условные обозначения: ЧС/ с - частота сердечных сокращений в секунду; - объем крови, выбрасываемый сердцем за 1 с, в м 3 ; m - масса крови в кг; АД – артериальное давление в паскалях; А - механическая работа в Джоулях.

9 Диаграмма «Зависимость механической работы, совершаемой сердцем, от вида физической нагрузки»

10 ФИЗИКА СЛУХА. Ухо человека состоит из наружного уха (ушной раковины и слухового прохода), среднего и внутреннего уха. Среднее ухо представляет собой замкнутую полость объемом около 1 кубического сантиметра, расположенную в толще височной кости. От слухового прохода ее отделяет тоненькая барабанная перепонка из трех слоев: наружного, похожего по строению на кожу, внутреннего – слизистой оболочки и находящегося между ними соединительнотканного, состоящего из эластичных волокон, расположенных циркулярно и радиально. Таким образом, барабанная перепонка представляет собой гибкое и в то же время достаточно прочное образование. Звуковые волны вызывают колебания этой туго натянутой, как кожа барабана, перепонки

11 Амплитуда периодических колебаний давления называется звуко­вым давлением; его можно измерять при помощи микрофона и при­менять для описания звука. Как и любое другое, звуковое давление из­меряется в ньютонах на квадратный метр. На практике громкость измеряют в децибелах (дБ): 1 дБ = 0,1Б. 10 дБ шепот; 2030 дБ норма шума в жилых помещениях; 40 дБ тихий разговор; 50 дБ разговор средней громкости; 70 дБ шум пишущей машинки; 80 дБ шум работающего двигателя грузового автомобиля; 100 дБ громкий автомобильный сигнал на расстоянии 57 м; 120 дБ шум работающего трактора на расстоянии 1 м; 130 дБ порог болевого ощущения. Порогом болевого ощущения называется интенсивность звука, вы­ зывающего болевые ощущения. Он практически не зависит от часто­ты и составляет примерно 1 Вт/м 2. Звук громкостью свыше 180 дБ мо­жет даже вызвать разрыв барабанной перепонки

12 Практическая работа 3. Зависимость частотного диапазона человека от возраста человека».

13 Диаграмма «Зависимость частотного диапазона человека от пола человека

14 Вывод: с возрастом частотный диапазон слуха человека сужается. Человек хуже воспринимает высокие частоты, начиная от – Гц. От пола человека частотный диапазон слуха не зависит.

15 Физика опорно-двигательного аппарата человека. Опорно-двигательная система человека представляет собой, с точки зрения механики, совокупность рычагов, удерживающих человека в равновесии. Основу опорно-двигательного аппарата человека составляют элементы-звенья (суставы), совершающие вращательное движение вокруг неподвижных осей. Активную часть составляют мышцы. Кости скелета действуют как рычаги, которые имеют опоры в сочленениях и приводятся в движение силой тяги, развиваемой при сокращении мышц.

16 Практическая работа 5. Определение механической работы и мощности, развиваемой человеком при различных видах нагрузки. Описание работы. отжаться наибольшее число раз (мальчики от земли, девочки от лавки). Число отжиманий – n; с помощью рулетки определить высоту подъема относительно лавочки или земли - h; рассчитать работу за один подъем тела по формуле А = mgh; рассчитать общую работу за n подъемов тела A общ = nA ВОЗРАСТПОЛM, КГNH, МА, ДЖ 11женский2960,4487,2 12мужской37120,45999 Таблица результатов

17 Часть 2. Определить мощность, развиваемую человеком, при поднятии по лестнице (бегом и шагом). Описание работы. С помощью рулетки измерить высоту одной ступеньки: S о. Вычислить число ступенек: n; Определить высоту лестницы: S = S о. n; Если это возможно, определить массу своего тела, если нет, взять приблизительные данные: m, кг; Вычислить силу тяжести, действующую на ваше тело: F = mg; Определить работу: А = F. S; Определить время t, за которое вы поднимаетесь на второй этаж шагом, а затем бегом; Рассчитать мощность для обоих случаев по формуле: P= СПОСОБВОЗРАСТПОЛM, КГF, НS, МА, ДЖT, СP, ВТ Шагом 11женский292902,72788,810,674,4 12мужской ,721468,88,4174,8 Бегом 12мужской373701,65610,52,9210,5 11женский292902,72788,851450