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Aufgabe

Bergwandern

Schwierigkeitsgrad: leichte Aufgabe

von Nagyman ,  [CC BY-SA 2.0], via Wikimedia Commons

Ein Bergwanderer hat einschließlich Rucksack die Masse \(90\,\rm{kg}\) und wandert pro Stunde 400 Höhenmeter, d.h. er ist am Ende der Stunde \(400\,\rm{m}\) höher als zu Beginn.

Berechne die physikalische Leistung, die er durch Hubarbeit vollbringt.

 

 

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Der Bergwanderer verrichtet in einer Stunde eine Hubarbeit von
\[{W_{{\rm{Hub}}}} = m \cdot g \cdot h \Rightarrow {W_{{\rm{Hub}}}} = 90\,\rm{kg} \cdot 10\,\rm{\frac{m}{s^2}} \cdot 400m = 360000\,{\rm{J}}\]
Teilt man diese Arbeit durch die Zeit von \(1{\rm{h}} = 3600\,{\rm{s}}\), so ergibt sich eine Leistung von
\[P = \frac{W}{t} \Rightarrow P = \frac{{360000\,{\rm{J}}}}{{3600\,{\rm{s}}}} = 100\,{\rm{W}}\]