3. Учащиеся провели исследование по зависимости работы мышц от частоты сокращений. В ходе работы учащиеся поднимали гантелю весом в 2 кг на высоту 0,9 метра. При медленном ритме учащиеся отдыхали между подъемами 4 секунды, при быстром без отдыха. Данные по количеству подъемов представлены в таблице. А - работа, Дж Ритм Медленный Cpeдний Быстрый F - килограмм-сила, Н. n- Количество подъемов 22 15 12 (а) Вычислите килограмм-силу при условии, что F=1 кг = 9,8 Н, данные запишите в таблицу. (b) Вычислите работу, при каждом ритме, по формуле А=F*S*n, при условии, что S=0.5 метра, данные запишите в таблицу. (c) Объясните причину изменения в работе мышц при медленном и быстром ритме.
Ответы
Ответ:
(а) Чтобы перевести силу из килограммов в ньютоны, умножьте на 9,8. Следовательно, сила в ньютонах равна:
Медленный ритм: 2 кг х 9,8 Н/кг = 19,6 Н
Средний ритм: 2 кг х 9,8 Н/кг = 19,6 Н
Быстрый ритм: 2 кг х 9,8 Н/кг = 19,6 Н
(b) Для расчета работы используйте формулу A = F * S * n, где S - расстояние, а n - количество повторений. Таким образом, работа, выполняемая в каждом ритме, является:
Медленный ритм: 19,6 Н х 0,5 м х 22 = 215,52 Дж
Средний ритм: 19,6 Н х 0,5 м х 15 = 146,4 Дж
Быстрый ритм: 19,6 Н х 0,5 м х 12 = 117,12 Дж
(с) Причина изменения мышечной работы при медленном и быстром ритмах заключается в том, что мышцы работают по-разному при разных скоростях сокращения. Мышечные волокна с медленным сокращением предназначены для упражнений на выносливость и сокращаются медленнее, в то время как мышечные волокна с быстрым сокращением предназначены для коротких, интенсивных всплесков активности и сокращаются быстрее. Следовательно, при поднятии веса в медленном ритме в первую очередь используются медленно сокращающиеся мышечные волокна, тогда как в быстром ритме быстро сокращающиеся мышечные волокна