Potencia del corazón humano. El corazón humano es una
bomba potente y muy confiable; cada día admite y descarga unos
7500 L de sangre. Suponga que el trabajo que realiza el corazón es
igual al requerido para levantar esa cantidad de sangre a la altura
media de una mujer estadounidense (1.63 m). La densidad (masa por
unidad de volumen) de la sangre es de 1.05 3 103 kg>m3
. a) ¿Cuánto
trabajo realiza el corazón en un día? b) ¿Qué potencia desarrolla en
watts?
Respuestas
Respuesta:
Explicación:
a) Lo primero que piden es el trabajo que en este caso te dicen que imagines que es como que levantaras toda esa sangre, entonces como hablamos de trabajo mecanico, la ecuacion que usaremos es la siguiente
W=mgh
m=masa(la masa de la sangre)
g=9.81m/s²
h=la altura a la que se encuentra
"h" ya la tenemos (1.63)
"g"=9.81
"m"=la masa no la dan, pero podemos calcularla con la densidad y el volumen, ya que tienen una relacion de:
δ=m/v
δ(simbolo de densidad)
m(masa)
v(volumen)
Entonces, despejando para m:
m=δv
m=(1.053103)(7.5) *Cambia las unidades de L a m^3*
m=7.89Kg
De esta forma ya usamos nuestra ecuación "mgh"
(7.89)(9.81)(1.63)=126.16J
a) La primera respuesta es 126.16J
b)Ahora te piden la potencia en watts y la potencia no es más que el trabajo realizado en el tiempo
P=w/t
w=la acabamos de sacar (126.16J)
t=no lo dieron, nos dijeron que un día
Como las unidades son watts, debemos pasar el dia a segundos, un dia tiene 86,400s y solo sutituimos en la ecuacion
P=126.16/86,400=1.46x10^-3 watts