راهنمایی کوتاه: برای محاسبه توان متوسط، باید کار انجامشده در واحد زمان را پیدا کنیم.
گامبهگام:
- ۱) ابتدا ارتفاع کل را محاسبه میکنیم: تعداد پلهها × ارتفاع هر پله = ۶۰ × ۰.۳ متر = ۱۸ متر.
- ۲) کار انجامشده برابر است با انرژی پتانسیل گرانشی: کار = جرم × شتاب گرانش × ارتفاع = ۸۰ × ۹.۸ × ۱۸.
- ۳) محاسبه کار: ۸۰ × ۹.۸ = ۷۸۴، سپس ۷۸۴ × ۱۸ = ۱۴۱۱۲ ژول.
- ۴) زمان را به ثانیه تبدیل میکنیم: ۲ دقیقه = ۱۲۰ ثانیه.
- ۵) توان متوسط = کار ÷ زمان = ۱۴۱۱۲ ÷ ۱۲۰ ≈ ۱۱۷.۶ وات.
پاسخ نهایی: توان متوسط شخص حدود ۱۱۷.۶ وات است.
مثال مشابه: اگر شخصی با جرم ۵۰ کیلوگرم، ۴۰ پله با ارتفاع ۲۰ سانتیمتر در ۹۰ ثانیه بالا برود، توان متوسط او چقدر است؟ (پاسخ: حدود ۴۳.۶ وات)
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: میتوانی رابطه توان را در حرکتهای دیگر (مثل حرکت روی سطح شیبدار) نیز بررسی کنی.