Combien le corps humain peut-il supporter. Problèmes de physique avec des éléments d'astronomie À quel type de choc électrique pouvons-nous résister

Selon le degré d'impact des facteurs climatiques et géographiques sur une personne, la classification existante subdivise (conditionnellement) les niveaux de montagne en:

Basses terres - jusqu'à 1000 M. Ici, une personne ne ressent pas (par rapport à la zone située au niveau de la mer) l'effet négatif d'un manque d'oxygène même pendant un travail acharné ;

Moyennes Montagnes - allant de 1000 à 3000 M. Ici, dans des conditions de repos et d'activité modérée, aucun changement significatif ne se produit dans le corps d'une personne en bonne santé, car le corps compense facilement le manque d'oxygène;

Hautes Terres - plus de 3000 M. Ces hauteurs se caractérisent par le fait que même au repos dans le corps d'une personne en bonne santé, un complexe de changements causés par un manque d'oxygène est détecté.

Si à moyenne altitude, le corps humain est affecté par l'ensemble des facteurs climatiques et géographiques, alors en haute montagne, le manque d'oxygène dans les tissus du corps, appelé hypoxie, revêt une importance décisive.

Les hautes terres, à leur tour, peuvent également être conditionnellement divisées (Fig. 1) dans les zones suivantes (selon E. Gippenreiter):

a) Zone d'acclimatation complète - jusqu'à 5200-5300 M. Dans cette zone, en raison de la mobilisation de toutes les réactions adaptatives, le corps fait face avec succès au manque d'oxygène et à la manifestation d'autres facteurs négatifs d'altitude. Par conséquent, ici, il est encore possible d'avoir des postes à long terme, des stations, etc., c'est-à-dire de vivre et de travailler en permanence.

b) Zone d'acclimatation incomplète - jusqu'à 6000 M. Ici, malgré la mise en service de toutes les réactions adaptatives compensatoires, le corps humain ne peut plus contrecarrer complètement l'influence de la hauteur. Avec un long séjour (de plusieurs mois) dans cette zone, la fatigue se développe, une personne s'affaiblit, perd du poids, une atrophie des tissus musculaires est observée, l'activité diminue fortement, la soi-disant détérioration à haute altitude se développe - une détérioration progressive de l'état général condition d'une personne ayant un séjour prolongé à haute altitude.

c) Zone d'adaptation - jusqu'à 7000 M. L'adaptation du corps à l'altitude est ici de nature courte et temporaire. Même avec un séjour relativement court (de l'ordre de deux ou trois semaines) à de telles altitudes, les réactions d'adaptation s'épuisent. À cet égard, le corps montre des signes clairs d'hypoxie.

d) Zone d'adaptation partielle - jusqu'à 8000 M. En restant dans cette zone pendant 6 à 7 jours, le corps ne peut pas fournir la quantité d'oxygène nécessaire, même aux organes et systèmes les plus importants. Par conséquent, leurs activités sont partiellement perturbées. Ainsi, l'efficacité réduite des systèmes et organes chargés de reconstituer les coûts énergétiques n'assure pas la restauration de la force, et l'activité humaine est largement due aux réserves. À de telles altitudes, une déshydratation sévère du corps se produit, ce qui aggrave également son état général.

e) Zone limite (létale) - plus de 8000 M. Perdant progressivement sa résistance à l'action des hauteurs, une personne ne peut rester à ces hauteurs en raison de réserves internes que pendant un temps extrêmement limité, environ 2 à 3 jours.

Les valeurs ci-dessus des limites altitudinales des zones sont, bien sûr, des valeurs moyennes. La tolérance individuelle, ainsi qu'un certain nombre de facteurs décrits ci-dessous, peuvent modifier les valeurs indiquées pour chaque grimpeur de 500 à 1000 M.

L'adaptation du corps à l'altitude dépend de l'âge, du sexe, de l'état physique et mental, du degré de forme physique, du degré et de la durée de la privation d'oxygène, de l'intensité de l'effort musculaire et de la présence d'une expérience en haute altitude. Un rôle important est joué par la résistance individuelle de l'organisme à la privation d'oxygène. Les maladies antérieures, la malnutrition, le repos insuffisant, le manque d'acclimatation réduisent considérablement la résistance du corps au mal des montagnes - une condition particulière du corps qui survient lors de l'inhalation d'air raréfié. La vitesse de montée est d'une grande importance. Ces conditions expliquent le fait que certaines personnes ressentent déjà des signes de mal des montagnes à des altitudes relativement basses - 2100 - 2400 moi, d'autres leur résistent jusqu'à 4200 - 4500 moi, mais en grimpant à une hauteur de 5800 - 6000 m des signes de mal d'altitude, exprimés à des degrés divers, apparaissent chez presque toutes les personnes.

Le développement du mal des montagnes est également influencé par certains facteurs climatiques et géographiques : rayonnement solaire accru, faible humidité de l'air, basses températures prolongées et leur forte différence entre la nuit et le jour, les vents forts et le degré d'électrisation de l'atmosphère. Étant donné que ces facteurs dépendent, à leur tour, de la latitude de la région, de l'éloignement des espaces aquatiques et de raisons similaires, la même hauteur dans différentes régions montagneuses du pays a un effet différent sur la même personne. Par exemple, dans le Caucase, des signes de mal des montagnes peuvent déjà apparaître à des altitudes de 3000-3500 moi, dans l'Altaï, les montagnes de Fann et le Pamir-Alai - 3700 - 4000 moi, Tian Shan - 3800-4200 m et Pamir - 4500-5000 M.

Signes et effets du mal de l'altitude

Le mal d'altitude peut se manifester soudainement, en particulier dans les cas où une personne a considérablement dépassé les limites de sa tolérance individuelle en peu de temps, a subi un surmenage excessif dans des conditions de manque d'oxygène. Cependant, la plupart des mal des montagnes se développent progressivement. Ses premiers signes sont la fatigue générale, qui ne dépend pas de la quantité de travail effectuée, l'apathie, la faiblesse musculaire, la somnolence, les malaises, les vertiges. Si une personne continue à rester en hauteur, les symptômes de la maladie augmentent: la digestion est perturbée, des nausées fréquentes et même des vomissements sont possibles, des troubles du rythme respiratoire, des frissons et de la fièvre apparaissent. Le processus de récupération est plutôt lent.

Aux premiers stades du développement de la maladie, aucune mesure de traitement particulière n'est requise. Le plus souvent, après un travail actif et un repos approprié, les symptômes de la maladie disparaissent - cela indique le début de l'acclimatation. Parfois, la maladie continue de progresser, passant au deuxième stade - chronique. Ses symptômes sont les mêmes, mais exprimés à un degré beaucoup plus fort: le mal de tête peut être extrêmement aigu, la somnolence est plus prononcée, les vaisseaux des mains sont pleins de sang, des saignements de nez sont possibles, l'essoufflement est prononcé, la poitrine devient large , en forme de tonneau, une irritabilité accrue est observée, il est possible de perdre conscience. Ces signes indiquent une maladie grave et la nécessité d'un transport urgent du patient vers le bas. Parfois, les manifestations répertoriées de la maladie sont précédées d'une phase d'excitation (euphorie), qui rappelle beaucoup l'intoxication alcoolique.

Le mécanisme de développement du mal des montagnes est associé à une saturation insuffisante en oxygène du sang, qui affecte les fonctions de nombreux organes et systèmes internes. De tous les tissus du corps, le nerveux est le plus sensible au manque d'oxygène. Chez une personne qui a atteint une hauteur de 4000 - 4500 m et sujet au mal des montagnes, à la suite de l'hypoxie, l'excitation apparaît d'abord, exprimée par l'apparition d'un sentiment de complaisance et de force propre. Il devient gai, bavard, mais en même temps perd le contrôle de ses actions, ne peut pas vraiment évaluer la situation. Au bout d'un moment, une période de dépression s'installe. La gaieté est remplacée par la morosité, la mauvaise humeur, voire la pugnacité, et des accès d'irritabilité encore plus dangereux. Beaucoup de ces personnes ne se reposent pas dans un rêve : le rêve est agité, accompagné de rêves fantastiques qui sont de la nature de mauvais pressentiments.

À haute altitude, l'hypoxie a un effet plus grave sur l'état fonctionnel des centres nerveux supérieurs, provoquant un émoussement de la sensibilité, une altération du jugement, une perte d'autocritique, d'intérêt et d'initiative, et parfois une perte de mémoire. La vitesse et la précision de la réaction diminuent sensiblement, du fait de l'affaiblissement des processus d'inhibition interne, la coordination des mouvements est perturbée. Une dépression mentale et physique apparaît, qui se traduit par une lenteur de la pensée et des actions, une perte notable d'intuition et de capacité à penser logiquement, et une modification des réflexes conditionnés. Cependant, en même temps, une personne croit que sa conscience est non seulement claire, mais aussi exceptionnellement nette. Il continue de faire ce qu'il faisait avant les graves effets de l'hypoxie sur lui, malgré les conséquences parfois dangereuses de ses actes.

Le malade peut développer une obsession, un sens de la justesse absolue de ses actes, une intolérance aux remarques critiques, et ce, si le chef de groupe, responsable de la vie des autres, se trouve dans un tel état, devient particulièrement dangereux. Il a été observé que sous l'influence de l'hypoxie, les gens ne font souvent aucune tentative pour sortir d'une situation clairement dangereuse.

Il est important de savoir quels sont les changements les plus courants du comportement humain qui se produisent en altitude sous l'influence de l'hypoxie. En termes de fréquence d'apparition, ces changements sont classés dans l'ordre suivant :

Efforts disproportionnés dans l'exécution de la tâche ;

Attitude plus critique envers les autres participants du voyage;

Refus de faire un travail mental;

Irritabilité accrue des sens;

Susceptibilité;

Irritabilité avec des commentaires sur le travail;

Difficulté de concentration;

Pensée lente;

Retour fréquent et obsessionnel sur le même sujet ;

Difficulté à se souvenir.

À la suite de l'hypoxie, la thermorégulation peut également être perturbée, en raison de laquelle, dans certains cas, à basse température, la production de chaleur par le corps diminue et, en même temps, sa perte par la peau augmente. Dans ces conditions, une personne atteinte du mal des montagnes est plus sensible au refroidissement que les autres participants au voyage. Dans d'autres cas, des frissons et une augmentation de la température corporelle de 1 à 1,5 ° C sont possibles.

L'hypoxie affecte également de nombreux autres organes et systèmes du corps.

Système respiratoire.

Si au repos une personne en hauteur ne ressent pas d'essoufflement, de manque d'air ou de difficulté à respirer, alors lors d'un effort physique à haute altitude, tous ces phénomènes commencent à se faire sentir de manière notable. Par exemple, l'un des participants à l'ascension de l'Everest a pris 7 à 10 respirations et expirations complètes pour chaque pas à une altitude de 8200 mètres. Mais même avec un rythme de mouvement aussi lent, il s'est reposé jusqu'à deux minutes tous les 20 à 25 mètres du chemin. Un autre participant à l'ascension en une heure de mouvement, tout en étant à une altitude de 8500 mètres, a grimpé le long d'une section assez facile jusqu'à une hauteur d'environ 30 mètres seulement.

Capacité de travail.

Il est bien connu que toute activité musculaire, et surtout intense, s'accompagne d'une augmentation de l'apport sanguin aux muscles qui travaillent. Cependant, si dans des conditions de plaine, le corps peut fournir relativement facilement la quantité d'oxygène requise, alors avec l'ascension à une grande hauteur, même avec l'utilisation maximale de toutes les réactions adaptatives, l'apport d'oxygène aux muscles est disproportionné par rapport au degré de activité musculaire. En raison de cet écart, une privation d'oxygène se développe et des produits métaboliques sous-oxydés s'accumulent dans le corps en quantités excessives. Par conséquent, les performances humaines diminuent fortement avec l'augmentation de la taille. Donc (selon E. Gippenreiter) à une altitude de 3000 m c'est 90%, à 4000 d'altitude m. -80%, 5500 m- 50%, 6200 m- 33% et 8000 m- 15-16% du niveau maximum de travail effectué au niveau de la mer.

Même à la fin du travail, malgré l'arrêt de l'activité musculaire, le corps reste sous tension, consommant une quantité accrue d'oxygène pendant un certain temps afin d'éliminer la dette en oxygène. Il convient de noter que le temps pendant lequel cette dette est liquidée dépend non seulement de l'intensité et de la durée du travail musculaire, mais également du degré d'entraînement d'une personne.

La deuxième raison, bien que moins importante, de la diminution des performances de l'organisme est la surcharge du système respiratoire. C'est le système respiratoire, en renforçant son activité jusqu'à un certain temps, qui peut compenser la forte augmentation de la demande en oxygène de l'organisme dans un environnement d'air raréfié.

Tableau 1

Cependant, les possibilités de ventilation pulmonaire ont leur propre limite, que le corps atteint avant que la capacité de travail maximale du cœur ne se produise, ce qui réduit au minimum la quantité d'oxygène nécessaire consommée. De telles limitations s'expliquent par le fait qu'une diminution de la pression partielle d'oxygène conduit à une augmentation de la ventilation pulmonaire et, par conséquent, à un "lavage" accru de CO 2 de l'organisme. Mais une diminution de la pression partielle de CO 2 réduit l'activité du centre respiratoire et limite ainsi le volume de la ventilation pulmonaire.

En altitude, la ventilation pulmonaire atteint les valeurs limites déjà lorsque la charge est moyenne pour des conditions normales. Par conséquent, la quantité maximale de travail intensif pendant un certain temps qu'un touriste peut effectuer en haute montagne est moindre et la période de récupération après avoir travaillé en montagne est plus longue qu'au niveau de la mer. Cependant, avec un long séjour à la même altitude (jusqu'à 5000-5300 m) en raison de l'acclimatation du corps, le niveau de capacité de travail augmente.

Le système digestif.

En altitude, l'appétit change de manière significative, l'absorption d'eau et de nutriments diminue, la sécrétion de suc gastrique diminue, les fonctions des glandes digestives changent, ce qui entraîne une perturbation des processus de digestion et d'absorption des aliments, en particulier des graisses. En conséquence, une personne perd du poids de façon spectaculaire. Ainsi, lors d'une des expéditions vers l'Everest, des alpinistes qui vivaient à plus de 6000 m en 6-7 semaines, perte de poids de 13,6 à 22,7 kg. En hauteur, une personne peut ressentir une sensation imaginaire de plénitude dans l'estomac, d'éclatement dans la région épigastrique, de nausées, de diarrhée qui ne se prête pas à un traitement médicamenteux.

Vision.

A une altitude d'environ 4500 m une acuité visuelle normale n'est possible qu'à une luminosité 2,5 fois supérieure à la normale pour des conditions plates. A ces hauteurs, il y a un rétrécissement du champ de vision périphérique et un "buée" notable de la vision en général. À haute altitude, la précision de la fixation du regard et l'exactitude de la détermination de la distance diminuent également. Même dans des conditions de moyenne montagne, la vision s'affaiblit la nuit et la période d'adaptation à l'obscurité s'allonge.

sensibilité à la douleur

à mesure que l'hypoxie augmente, elle diminue jusqu'à sa perte complète.

Déshydratation du corps.

L'excrétion d'eau du corps, comme on le sait, s'effectue principalement par les reins (1,5 litre d'eau par jour), la peau (1 litre), les poumons (environ 0,4 l) et les intestins (0,2-0,3 l). Il a été établi que la consommation totale d'eau dans le corps, même en état de repos complet, est de 50 à 60 gà une heure. Avec une activité physique moyenne dans des conditions climatiques normales au niveau de la mer, la consommation d'eau augmente à 40-50 grammes par jour pour chaque kilogramme de poids humain. Au total, en moyenne, dans des conditions normales, environ 3 je l'eau. Avec une activité musculaire accrue, en particulier par temps chaud, la libération d'eau à travers la peau augmente fortement (parfois jusqu'à 4-5 litres). Mais un travail musculaire intense effectué dans des conditions de haute altitude, en raison du manque d'oxygène et d'air sec, augmente fortement la ventilation pulmonaire et augmente ainsi la quantité d'eau libérée par les poumons. Tout cela conduit au fait que la perte totale d'eau pour les participants à des voyages difficiles en haute montagne peut atteindre 7 à 10 je par jour.

Les statistiques montrent que dans des conditions de haute altitude plus que double morbidité du système respiratoire. L'inflammation des poumons prend souvent une forme croupeuse, se déroule beaucoup plus sévèrement et la résorption des foyers inflammatoires est beaucoup plus lente que dans des conditions normales.

L'inflammation des poumons commence après un surmenage physique et une hypothermie. Au stade initial, il y a un sentiment de mauvaise santé, un essoufflement, un pouls rapide, une toux. Mais après environ 10 heures, l'état du patient se détériore fortement : la fréquence respiratoire est supérieure à 50, le pouls est de 120 par minute. Malgré la prise de sulfamides, un œdème pulmonaire se développe déjà après 18 à 20 heures, ce qui constitue un grand danger dans des conditions de haute altitude. Les premiers signes d'œdème pulmonaire aigu: toux sèche, plaintes de pression légèrement sous le sternum, essoufflement, faiblesse pendant l'exercice. Dans les cas graves, il y a hémoptysie, suffocation, confusion grave, suivie de la mort. L'évolution de la maladie ne dépasse souvent pas un jour.

La base de la formation d'un œdème pulmonaire en altitude est, en règle générale, le phénomène de perméabilité accrue des parois des capillaires pulmonaires et des alvéoles, à la suite de quoi des substances étrangères (masses protéiques, éléments sanguins et microbes) pénètrent dans le alvéoles des poumons. Par conséquent, la capacité utile des poumons est fortement réduite en peu de temps. L'hémoglobine du sang artériel, lavant la surface externe des alvéoles, remplie non pas d'air, mais de masses protéiques et d'éléments sanguins, ne peut pas être suffisamment saturée en oxygène. En conséquence, en raison d'un apport insuffisant (inférieur à la norme autorisée) d'oxygène aux tissus corporels, une personne meurt rapidement.

Par conséquent, même en cas de moindre suspicion de maladie respiratoire, le groupe doit immédiatement prendre des mesures pour faire descendre le malade le plus rapidement possible, de préférence à une altitude d'environ 2000-2500 mètres.

Le mécanisme de développement du mal des montagnes

L'air atmosphérique sec contient : 78,08 % d'azote, 20,94 % d'oxygène, 0,03 % de dioxyde de carbone, 0,94 % d'argon et 0,01 % d'autres gaz. En s'élevant à une hauteur, ce pourcentage ne change pas, mais la densité de l'air change et, par conséquent, l'amplitude des pressions partielles de ces gaz.

Selon la loi de diffusion, les gaz passent d'un environnement à pression partielle plus élevée à un environnement à pression plus faible. L'échange de gaz, à la fois dans les poumons et dans le sang humain, est effectué en raison de la différence existante entre ces pressions.

A pression atmosphérique normale 760 millimètrep t. la pression partielle d'oxygène est :

760x0.2094=159 mmHg Art., où 0,2094 est le pourcentage d'oxygène dans l'atmosphère, égal à 20,94 %.

Dans ces conditions, la pression partielle d'oxygène dans l'air alvéolaire (inhalé avec de l'air et pénétrant dans les alvéoles des poumons) est d'environ 100 mmHg Art. L'oxygène est peu soluble dans le sang, mais il se lie à la protéine d'hémoglobine présente dans les globules rouges - les érythrocytes. Dans des conditions normales, en raison de la pression partielle élevée d'oxygène dans les poumons, l'hémoglobine du sang artériel est saturée en oxygène jusqu'à 95 %.

En traversant les capillaires des tissus, l'hémoglobine dans le sang perd environ 25% d'oxygène. Par conséquent, le sang veineux transporte jusqu'à 70% d'oxygène, dont la pression partielle, comme on peut facilement le voir sur le graphique (Fig. 2), est

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Pression partielle d'oxygène mm .pm .cm.

Riz. 2.

au moment de l'afflux de sang veineux vers les poumons en fin de cycle circulatoire, seulement 40 mmHg Art. Ainsi, il existe une différence de pression significative entre le sang veineux et artériel, égale à 100-40=60 mmHg Art.

Entre le dioxyde de carbone inhalé avec l'air (pression partielle 40 mmHg Art.), et le dioxyde de carbone s'écoulant avec le sang veineux vers les poumons à la fin du cycle circulatoire (pression partielle 47-50 mmHg.), la pression différentielle est de 7-10 mmHg Art.

En raison de la chute de pression existante, l'oxygène passe des alvéoles pulmonaires dans le sang, et directement dans les tissus du corps, cet oxygène diffuse du sang dans les cellules (dans un environnement avec une pression partielle encore plus faible). Le dioxyde de carbone, au contraire, passe d'abord des tissus dans le sang, puis, lorsque le sang veineux s'approche des poumons, du sang dans les alvéoles pulmonaires, d'où il est exhalé dans l'air ambiant. (Fig. 3).

Riz. 3.

Avec la montée en altitude, les pressions partielles des gaz diminuent. Ainsi, à une altitude de 5550 m(correspondant à une pression atmosphérique de 380 mmHg Art.) pour l'oxygène c'est :

380x0.2094=80 mmHg Art.,

c'est-à-dire qu'il est réduit de moitié. Dans le même temps, bien sûr, la pression partielle d'oxygène dans le sang artériel diminue également, à la suite de quoi non seulement la saturation de l'hémoglobine sanguine en oxygène diminue, mais également en raison d'une forte réduction de la différence de pression entre artériel et sang veineux, le transfert d'oxygène du sang vers les tissus s'aggrave considérablement. C'est ainsi que se produit l'hypoxie par manque d'oxygène, ce qui peut entraîner le mal des montagnes chez une personne.

Naturellement, un certain nombre de réactions adaptatives compensatoires protectrices surviennent dans le corps humain. Ainsi, tout d'abord, le manque d'oxygène conduit à l'excitation des chimiorécepteurs - des cellules nerveuses très sensibles à une diminution de la pression partielle d'oxygène. Leur excitation sert de signal pour approfondir puis accélérer la respiration. L'expansion des poumons qui en résulte augmente leur surface alvéolaire et contribue ainsi à une saturation plus rapide de l'hémoglobine en oxygène. Grâce à cela, ainsi qu'à un certain nombre d'autres réactions, une grande quantité d'oxygène pénètre dans le corps.

Cependant, avec une respiration accrue, la ventilation des poumons augmente, au cours de laquelle il y a une excrétion accrue («lavage») de dioxyde de carbone du corps. Ce phénomène est particulièrement accentué avec l'intensification du travail dans des conditions de haute altitude. Donc, si sur la plaine au repos en une minute environ 0,2 je CO 2, et pendant un travail acharné - 1,5-1,7 je, puis dans des conditions de haute altitude, en moyenne, le corps perd environ 0,3 à 0,35 par minute je CO 2 au repos et jusqu'à 2,5 je lors d'un travail musculaire intense. En conséquence, il y a un manque de CO 2 dans le corps - la soi-disant hypocapnie, caractérisée par une diminution de la pression partielle de dioxyde de carbone dans le sang artériel. Mais le dioxyde de carbone joue un rôle important dans la régulation des processus de respiration, de circulation et d'oxydation. Un grave manque de CO 2 peut entraîner une paralysie du centre respiratoire, une chute brutale de la pression artérielle, une détérioration du cœur et une perturbation de l'activité nerveuse. Ainsi, une diminution de la pression artérielle en CO 2 de 45 à 26 mm. r t. réduit la circulation sanguine vers le cerveau de près de moitié. C'est pourquoi les bouteilles destinées à respirer à haute altitude ne sont pas remplies d'oxygène pur, mais de son mélange avec 3 à 4% de dioxyde de carbone.

Une diminution de la teneur en CO 2 dans l'organisme perturbe l'équilibre acido-basique vers un excès d'alcalis. En essayant de rétablir cet équilibre, les reins éliminent intensivement cet excès d'alcalis du corps avec l'urine pendant plusieurs jours. Ainsi, un équilibre acido-basique est atteint à un nouveau niveau inférieur, qui est l'un des principaux signes de l'achèvement de la période d'adaptation (acclimatation partielle). Mais en même temps, la valeur de la réserve alcaline du corps est violée (diminue). En cas de mal des montagnes, une diminution de cette réserve contribue à son développement ultérieur. Cela s'explique par le fait qu'une diminution assez forte de la quantité d'alcalis réduit la capacité du sang à lier les acides (y compris l'acide lactique) qui se forment lors d'un travail acharné. Cela modifie en peu de temps le rapport acido-basique vers un excès d'acides, ce qui perturbe le travail d'un certain nombre d'enzymes, entraîne une désorganisation du processus métabolique et, surtout, une inhibition du centre respiratoire survient chez un patient gravement malade. . En conséquence, la respiration devient superficielle, le dioxyde de carbone n'est pas complètement éliminé des poumons, s'y accumule et empêche l'oxygène d'atteindre l'hémoglobine. Dans le même temps, la suffocation s'installe rapidement.

De tout ce qui a été dit, il s'ensuit que bien que la principale cause du mal des montagnes soit un manque d'oxygène dans les tissus du corps (hypoxie), le manque de dioxyde de carbone (hypocapnie) joue également un rôle assez important ici.

Acclimatation

Avec un long séjour à une hauteur dans le corps, un certain nombre de changements se produisent, dont l'essentiel est de préserver le fonctionnement normal d'une personne. Ce processus s'appelle l'acclimatation. L'acclimatation est la somme des réactions adaptatives-compensatoires du corps, à la suite desquelles un bon état général est maintenu, la constance du poids, la capacité de travail normale et le cours normal des processus psychologiques sont maintenus. Distinguer entre acclimatation complète et incomplète, ou partielle.

En raison de la durée relativement courte du séjour en montagne, les touristes de montagne et les alpinistes se caractérisent par une acclimatation partielle et adaptation-court terme(par opposition à l'adaptation définitive ou à long terme) de l'organisme aux nouvelles conditions climatiques.

Dans le processus d'adaptation à un manque d'oxygène dans le corps, les changements suivants se produisent :

Étant donné que le cortex cérébral est extrêmement sensible au manque d'oxygène, le corps dans des conditions de haute altitude cherche principalement à maintenir un apport d'oxygène adéquat au système nerveux central en réduisant l'apport d'oxygène à d'autres organes moins importants ;

Le système respiratoire est aussi largement sensible au manque d'oxygène. Les organes respiratoires réagissent au manque d'oxygène d'abord par une respiration plus profonde (augmentant son volume) :

Tableau 2

puis une augmentation de la fréquence respiratoire :

À la suite de certaines réactions causées par un manque d'oxygène, non seulement le nombre d'érythrocytes (globules rouges contenant de l'hémoglobine) augmente dans le sang, mais également la quantité d'hémoglobine elle-même (Fig. 4).

Tout cela provoque une augmentation de la capacité en oxygène du sang, c'est-à-dire que la capacité du sang à transporter l'oxygène vers les tissus et ainsi à fournir aux tissus la quantité nécessaire augmente. Il est à noter que l'augmentation du nombre d'érythrocytes et du pourcentage d'hémoglobine est plus prononcée si l'ascension s'accompagne d'une charge musculaire intense, c'est-à-dire si le processus d'adaptation est actif. Le degré et le taux de croissance du nombre d'érythrocytes et de la teneur en hémoglobine dépendent également des caractéristiques géographiques de certaines régions montagneuses.

Augmente dans les montagnes et la quantité totale de sang en circulation. Cependant, la charge sur le cœur n'augmente pas, car en même temps il y a une expansion des capillaires, leur nombre et leur longueur augmentent.

Dans les premiers jours du séjour d'une personne en haute montagne (en particulier chez les personnes mal entraînées), le volume minute du cœur augmente et le pouls augmente. Ainsi, pour les grimpeurs physiquement peu entraînés à une hauteur 4500m le pouls augmente en moyenne de 15, et à une altitude de 5500 m-à 20 battements par minute.

A la fin du processus d'acclimatation à des altitudes jusqu'à 5500 m tous ces paramètres sont ramenés à des valeurs normales, typiques d'activités normales à basse altitude. Le fonctionnement normal du tractus gastro-intestinal est également restauré. Cependant, à haute altitude (plus de 6000 m) le pouls, la respiration, le travail du système cardiovasculaire ne diminuent jamais à une valeur normale, car ici certains organes et systèmes d'une personne sont constamment dans des conditions d'une certaine tension. Ainsi, même pendant le sommeil à des altitudes de 6500-6800 m le pouls est d'environ 100 battements par minute.

Il est bien évident que pour chaque personne la période d'acclimatation incomplète (partielle) a une durée différente. Elle survient beaucoup plus rapidement et avec moins de déviations fonctionnelles chez les personnes en bonne santé physique âgées de 24 à 40 ans. Mais dans tous les cas, un séjour de 14 jours en montagne dans des conditions d'acclimatation active est suffisant pour qu'un organisme normal s'adapte aux nouvelles conditions climatiques.

Pour exclure la possibilité d'une maladie grave avec le mal des montagnes, ainsi que pour réduire le temps d'acclimatation, l'ensemble de mesures suivant peut être recommandé, effectué à la fois avant de partir pour les montagnes et pendant le voyage.

Avant un long périple alpin, comprenant des cols au-dessus de 5000 m dans le tracé de son parcours moi, tous les candidats doivent être soumis à un examen médico-physiologique spécial. Les personnes qui ne tolèrent pas le manque d'oxygène, qui sont physiquement insuffisamment préparées et qui ont souffert d'une pneumonie, d'une amygdalite ou d'une grippe grave pendant la période d'entraînement précédant le trek ne devraient pas être autorisées à participer à de tels voyages.

La période d'acclimatation partielle peut être raccourcie si les participants du voyage à venir, quelques mois avant de partir en montagne, commencent un entraînement physique général régulier, notamment pour augmenter l'endurance du corps : course de fond, natation, sports sous-marins, patinage et ski. Au cours d'un tel entraînement, un manque temporaire d'oxygène se produit dans le corps, qui est d'autant plus élevé que l'intensité et la durée de la charge sont importantes. Étant donné que le corps travaille ici dans des conditions quelque peu similaires en termes de manque d'oxygène au maintien en hauteur, une personne développe une résistance accrue du corps au manque d'oxygène lors de l'exécution d'un travail musculaire. À l'avenir, dans des conditions montagneuses, cela facilitera l'adaptation à la hauteur, accélérera le processus d'adaptation et le rendra moins douloureux.

Il faut savoir que pour les touristes physiquement non préparés pour un voyage en haute montagne, la capacité vitale des poumons au début du voyage diminue même légèrement, la performance maximale du cœur (par rapport aux participants entraînés) devient également 8-10 % de moins, et la réaction de l'augmentation de l'hémoglobine et des érythrocytes avec un manque d'oxygène est retardée .

Les activités suivantes sont réalisées directement pendant le voyage : acclimatation active, psychothérapie, psychoprophylaxie, organisation d'une nutrition appropriée, utilisation de vitamines et d'adaptogènes (médicaments qui augmentent les performances de l'organisme), arrêt complet du tabac et de l'alcool, contrôle des conditions la santé, l'usage de certains médicaments.

L'acclimatation active pour les ascensions en escalade et pour les randonnées en haute montagne a une différence dans les méthodes de sa mise en œuvre. Cette différence s'explique, tout d'abord, par une différence significative dans les hauteurs des objets grimpants. Donc, si pour les grimpeurs cette hauteur peut être 8842 moi, alors pour les groupes de touristes les plus préparés, il ne dépassera pas 6000-6500 m(plusieurs cols dans la région du Haut Mur, Zaalai et quelques autres crêtes dans le Pamir). La différence réside dans le fait que l'ascension vers les sommets par des itinéraires techniquement difficiles prend plusieurs jours, et sur des traversées difficiles - voire des semaines (sans dénivelé important à certaines étapes intermédiaires), alors que dans les randonnées de haute montagne qui ont, comme règle générale, une plus grande longueur, il faut moins de temps pour surmonter les cols.

Des hauteurs plus basses, un séjour plus court sur ces W- les nids d'abeilles et une descente plus rapide avec une perte d'altitude importante facilitent davantage le processus d'acclimatation des touristes, et assez multiple l'alternance des montées et des descentes adoucit, voire stoppe le développement du mal des montagnes.

Par conséquent, les grimpeurs lors d'ascensions à haute altitude sont obligés au début de l'expédition d'allouer jusqu'à deux semaines pour des ascensions d'entraînement (acclimatation) vers des sommets inférieurs, qui diffèrent de l'objet principal de l'ascension à une hauteur d'environ 1000 mètres. Pour les groupes de touristes, dont les itinéraires passent par des cols d'une hauteur de 3000-5000 moi, les sorties d'acclimatation spéciales ne sont pas nécessaires. À cette fin, en règle générale, il suffit de choisir un tel itinéraire, dans lequel au cours de la première semaine - 10 jours, la hauteur des cols passés par le groupe augmenterait progressivement.

Étant donné que le plus grand malaise causé par la fatigue générale d'un touriste qui ne s'est pas encore impliqué dans la vie de randonnée se fait généralement sentir dans les premiers jours de la randonnée, même lors de l'organisation d'une excursion d'une journée à ce moment-là, il est recommandé de dispenser des cours sur le mouvement technique, sur la construction de cabanes à neige ou de grottes, ainsi que des sorties d'exploration ou d'entraînement. Ces exercices pratiques et sorties doivent être effectués à un bon rythme, ce qui permet au corps de réagir plus rapidement à l'air raréfié, de s'adapter plus activement aux changements de conditions climatiques. Les recommandations de N. Tenzing sont intéressantes à cet égard : en hauteur, même au bivouac, il faut être physiquement actif - eau chaude de la neige, surveiller l'état des tentes, vérifier le matériel, bouger plus, par exemple, après avoir installé le tentes, participer à la construction d'une cuisine de neige, participer à la distribution de plats préparés par tentes.

Une bonne nutrition est également essentielle dans la prévention du mal des montagnes. A plus de 5000 d'altitude m l'alimentation quotidienne doit contenir au moins 5000 grandes calories. La teneur en glucides de l'alimentation doit être augmentée de 5 à 10 % par rapport à l'alimentation habituelle. Dans les zones associées à une activité musculaire intense, tout d'abord, un glucide facilement digestible - le glucose doit être consommé. L'augmentation de l'apport en glucides contribue à la formation de plus de dioxyde de carbone, dont le corps manque. La quantité de liquide consommée dans des conditions de haute altitude et, en particulier, lors de travaux intensifs associés à des déplacements le long de sections difficiles de l'itinéraire, doit être d'au moins 4-5 je par jour. C'est la mesure la plus décisive dans la lutte contre la déshydratation. De plus, une augmentation du volume de liquide consommé contribue à l'élimination des produits métaboliques sous-oxydés du corps par les reins.

Le corps d'une personne qui intensif prolongé le travail en haute montagne nécessite une quantité accrue (2 à 3 fois) de vitamines, en particulier celles qui font partie des enzymes impliquées dans la régulation des processus redox et sont étroitement liées au métabolisme. Ce sont les vitamines B, où B 12 et B 15 sont les plus importantes, ainsi que B 1, B 2 et B 6. Ainsi, la vitamine B 15, en plus de ce qui précède, contribue à augmenter les performances du corps en altitude, facilitant grandement la performance de charges importantes et intenses, augmente l'efficacité de l'utilisation de l'oxygène, active le métabolisme de l'oxygène dans les cellules tissulaires et augmente la stabilité en altitude. Cette vitamine renforce le mécanisme d'adaptation active au manque d'oxygène, ainsi que l'oxydation des graisses en altitude.

En plus d'eux, les vitamines C, PP et l'acide folique en combinaison avec le glycérophosphate de fer et le métacil jouent également un rôle important. Un tel complexe a un effet sur une augmentation du nombre de globules rouges et d'hémoglobine, c'est-à-dire une augmentation de la capacité en oxygène du sang.

L'accélération des processus d'adaptation est également influencée par les soi-disant adaptogènes - ginseng, éleuthérocoque et acclimatizine (un mélange d'éleuthérocoque, de citronnelle et de sucre jaune). E. Gippenreiter recommande le complexe suivant de médicaments qui augmentent l'adaptabilité du corps à l'hypoxie et facilitent l'évolution du mal des montagnes: éleuthérocoque, diabazole, vitamines A, B 1, B 2, B 6, B 12, C, PP, pantothénate de calcium, méthionine, gluconate de calcium, glycérophosphate de calcium et chlorure de potassium. Le mélange proposé par N. Sirotinin est également efficace : 0,05 g d'acide ascorbique, 0,5 G. acide citrique et 50 g de glucose par dose. On peut aussi conseiller une boisson sèche au cassis (en briquettes de 20 G), contenant des acides citrique et glutamique, du glucose, du chlorure de sodium et du phosphate.

Combien de temps, de retour dans la plaine, l'organisme conserve-t-il les changements qui s'y sont produits au cours du processus d'acclimatation ?

À la fin du voyage en montagne, selon l'altitude du parcours, les changements acquis au cours du processus d'acclimatation du système respiratoire, de la circulation sanguine et de la composition du sang lui-même passent assez rapidement. Ainsi, la teneur accrue en hémoglobine diminue à la normale en 2 à 2,5 mois. Au cours de la même période, la capacité accrue du sang à transporter l'oxygène diminue également. C'est-à-dire que l'acclimatation du corps à la hauteur ne dure que jusqu'à trois mois.

Certes, après des voyages répétés en montagne, une sorte de «mémoire» se développe dans le corps pour des réactions adaptatives à l'altitude. Par conséquent, lors du prochain voyage en montagne, ses organes et systèmes déjà le long des «sentiers battus» trouvent rapidement la bonne façon d'adapter le corps au manque d'oxygène.

Aide contre le mal des montagnes

Si, malgré les mesures prises, l'un des participants à la randonnée en haute montagne présente des symptômes de mal d'altitude, il faut :

Pour les maux de tête, prenez Citramon, Pyramidone (pas plus de 1,5 g par jour), Analgin (pas plus de 1 g pour une dose unique et 3 g par jour) ou leurs combinaisons (troychatka, quintuple);

Avec nausées et vomissements - Aeron, fruits aigres ou leurs jus;

Pour l'insomnie - noxiron, lorsqu'une personne s'endort mal, ou Nembutal, lorsque le sommeil n'est pas assez profond.

Lors de l'utilisation de médicaments dans des conditions de haute altitude, des précautions particulières doivent être prises. Cela s'applique tout d'abord aux substances biologiquement actives (phénamine, phénatine, pervitine), qui stimulent l'activité des cellules nerveuses. Il convient de rappeler que ces substances ne créent qu'un effet à court terme. Par conséquent, il est préférable de ne les utiliser qu'en cas d'absolue nécessité, et même alors déjà pendant la descente, lorsque la durée du mouvement à venir n'est pas longue. Une surdose de ces médicaments entraîne un épuisement du système nerveux, une forte diminution de l'efficacité. Une surdose de ces médicaments est particulièrement dangereuse dans des conditions de carence prolongée en oxygène.

Si le groupe a décidé de descendre d'urgence le participant malade, alors pendant la descente, il est nécessaire non seulement de surveiller systématiquement l'état du patient, mais également d'injecter régulièrement des antibiotiques et des médicaments qui stimulent l'activité cardiaque et respiratoire humaine (lobelia, cardiamine, corazol ou noradrénaline ).

EXPOSITION AU SOLEIL

Le soleil brûle.

Suite à une exposition prolongée au soleil sur le corps humain, des coups de soleil se forment sur la peau, ce qui peut provoquer une affection douloureuse pour un touriste.

Le rayonnement solaire est un flux de rayons du spectre visible et invisible, qui ont une activité biologique différente. Lorsqu'il est exposé au soleil, il y a un effet simultané de:

Rayonnement solaire direct ;

Dispersé (arrivé en raison de la diffusion d'une partie du flux de rayonnement solaire direct dans l'atmosphère ou de la réflexion des nuages);

Réfléchi (à la suite de la réflexion des rayons des objets environnants).

L'ampleur du flux d'énergie solaire tombant sur l'une ou l'autre zone spécifique de la surface de la Terre dépend de la hauteur du soleil, qui, à son tour, est déterminée par la latitude géographique de cette zone, la période de l'année et le jour .

Si le soleil est au zénith, ses rayons parcourent le chemin le plus court à travers l'atmosphère. A une hauteur debout du soleil de 30 °, ce chemin double, et au coucher du soleil - 35,4 fois plus qu'avec une chute brutale des rayons. En traversant l'atmosphère, notamment ses couches inférieures contenant des particules de poussière, de fumée et de vapeur d'eau en suspension, les rayons solaires sont absorbés et diffusés dans une certaine mesure. Par conséquent, plus le chemin de ces rayons à travers l'atmosphère est grand, plus elle est polluée, plus l'intensité du rayonnement solaire dont ils disposent est faible.

Avec la montée en hauteur, l'épaisseur de l'atmosphère à travers laquelle passent les rayons du soleil diminue et les couches inférieures les plus denses, humides et poussiéreuses sont exclues. En raison de l'augmentation de la transparence de l'atmosphère, l'intensité du rayonnement solaire direct augmente. La nature du changement d'intensité est indiquée dans le graphique (Fig. 5).

Ici, l'intensité du flux au niveau de la mer est prise à 100 %. Le graphique montre que la quantité de rayonnement solaire direct dans les montagnes augmente de manière significative : de 1 à 2 % avec une augmentation tous les 100 mètres.

L'intensité totale du flux de rayonnement solaire direct, même à la même hauteur du soleil, change de valeur selon la saison. Ainsi, en été, en raison d'une augmentation de la température, l'augmentation de l'humidité et de la poussière réduit la transparence de l'atmosphère à tel point que l'amplitude du flux à une hauteur de soleil de 30 ° est inférieure de 20% à celle de l'hiver.

Cependant, tous les composants du spectre de la lumière solaire ne changent pas leur intensité dans la même mesure. L'intensité augmente surtout ultra-violet Les rayons sont les plus actifs physiologiquement : ils ont un maximum prononcé en position haute du soleil (à midi). L'intensité de ces rayons pendant cette période dans les mêmes conditions météorologiques est le temps nécessaire pour

rougeur de la peau, à une hauteur de 2200 m 2,5 fois, et à une altitude de 5000 m 6 fois moins qu'à une altitude de 500 vents (Fig. 6). Avec une diminution de la hauteur du soleil, cette intensité chute fortement. Ainsi, pour une hauteur de 1200 m cette dépendance est exprimée par le tableau suivant (l'intensité des rayons ultraviolets à une hauteur de soleil de 65° est prise égale à 100 %) :

Tableau 4

Si les nuages ​​du niveau supérieur affaiblissent l'intensité du rayonnement solaire direct, généralement dans une mesure insignifiante, les nuages ​​​​plus denses du milieu et en particulier des niveaux inférieurs peuvent être réduits à zéro. .

Le rayonnement diffus joue un rôle important dans la quantité totale de rayonnement solaire entrant. Le rayonnement diffusé illumine les endroits à l'ombre, et lorsque le soleil se referme sur une zone avec des nuages ​​denses, il crée un éclairage général à la lumière du jour.

La nature, l'intensité et la composition spectrale du rayonnement diffusé sont liées à la hauteur du soleil, à la transparence de l'air et à la réflectivité des nuages.

Le rayonnement diffusé dans un ciel clair sans nuages, causé principalement par les molécules de gaz atmosphériques, diffère fortement dans sa composition spectrale à la fois des autres types de rayonnement et du rayonnement diffusé sous un ciel nuageux. L'énergie maximale de son spectre est décalée vers des longueurs d'onde plus courtes. Et bien que l'intensité du rayonnement diffusé dans un ciel sans nuages ​​ne représente que 8 à 12% de l'intensité du rayonnement solaire direct, l'abondance de rayons ultraviolets dans la composition spectrale (jusqu'à 40 à 50% du nombre total de rayons diffusés) indique son importante activité physiologique. L'abondance des rayons de courte longueur d'onde explique aussi la couleur bleu vif du ciel, dont le bleu est d'autant plus intense que l'air est plus pur.

Dans les couches inférieures de l'air, lorsque les rayons du soleil sont dispersés par de grosses particules en suspension de poussière, de fumée et de vapeur d'eau, l'intensité maximale se déplace vers la région des ondes plus longues, à la suite de quoi la couleur du ciel devient blanchâtre. Avec un ciel blanchâtre ou en présence d'un faible brouillard, l'intensité totale du rayonnement diffusé augmente de 1,5 à 2 fois.

Lorsque des nuages ​​apparaissent, l'intensité du rayonnement diffusé augmente encore plus. Sa valeur est étroitement liée à la quantité, à la forme et à l'emplacement des nuages. Ainsi, si à une position élevée du soleil, le ciel est couvert de nuages ​​​​de 50 à 60%, l'intensité du rayonnement solaire diffusé atteint des valeurs égales au flux de rayonnement solaire direct. Avec une nouvelle augmentation de la nébulosité et surtout avec sa compaction, l'intensité diminue. Avec des cumulonimbus, elle peut même être plus basse qu'avec un ciel sans nuage.

Il convient de garder à l'esprit que si le flux de rayonnement diffusé est plus élevé, plus la transparence de l'air est faible, alors l'intensité des rayons ultraviolets dans ce type de rayonnement est directement proportionnelle à la transparence de l'air. Dans le cours quotidien des changements d'éclairage, la plus grande valeur du rayonnement ultraviolet diffusé tombe au milieu de la journée et dans le cours annuel - en hiver.

La valeur du flux total de rayonnement diffusé est également influencée par l'énergie des rayons réfléchis par la surface terrestre. Ainsi, en présence d'une couverture de neige pure, le rayonnement diffusé augmente de 1,5 à 2 fois.

L'intensité du rayonnement solaire réfléchi dépend des propriétés physiques de la surface et de l'angle d'incidence des rayons solaires. Un sol noir humide ne reflète que 5% des rayons qui y tombent. En effet, la réflectivité diminue de manière significative avec l'augmentation de l'humidité et de la rugosité du sol. Mais les prairies alpines reflètent 26%, les glaciers pollués - 30%, les glaciers propres et les surfaces enneigées - 60-70%, et la neige fraîchement tombée - 80-90% des rayons incidents. Ainsi, lorsqu'elle se déplace dans les hautes terres le long de glaciers enneigés, une personne est affectée par un flux réfléchi, qui est presque égal au rayonnement solaire direct.

La réflectivité des rayons individuels inclus dans le spectre de la lumière solaire n'est pas la même et dépend des propriétés de la surface terrestre. Ainsi, l'eau ne réfléchit pratiquement pas les rayons ultraviolets. La réflexion de ce dernier sur l'herbe n'est que de 2 à 4 %. Dans le même temps, pour la neige fraîchement tombée, le maximum de réflexion est décalé vers le domaine des courtes longueurs d'onde (rayons ultraviolets). Il faut savoir que plus le nombre de rayons ultraviolets réfléchis par la surface terrestre est grand, plus cette surface est lumineuse. Il est intéressant de noter que la réflectivité de la peau humaine pour les rayons ultraviolets est en moyenne de 1 à 3 %, c'est-à-dire que 97 à 99 % de ces rayons tombant sur la peau sont absorbés par celle-ci.

Dans des conditions normales, une personne n'est pas confrontée à l'un des types de rayonnement répertoriés (direct, diffus ou réfléchi), mais à leur effet total. En plaine, cette exposition totale peut, dans certaines conditions, être plus du double de l'intensité d'une exposition directe au soleil. Lorsque vous voyagez dans les montagnes à des altitudes moyennes, l'intensité d'irradiation dans son ensemble peut être de 3,5 à 4 fois et à une altitude de 5 000 à 6 000 m 5 à 5,5 fois plus élevé que les conditions plates normales.

Comme on l'a déjà montré, avec l'augmentation de l'altitude, le flux total de rayons ultraviolets augmente particulièrement. À haute altitude, leur intensité peut atteindre des valeurs dépassant de 8 à 10 fois l'intensité de l'irradiation ultraviolette avec le rayonnement solaire direct dans des conditions de plaine !

Influençant les zones ouvertes du corps humain, les rayons ultraviolets pénètrent dans la peau humaine à une profondeur de seulement 0,05 à 0,5 millimètre, provoquant, à des doses modérées de rayonnement, des rougeurs, puis un assombrissement (coup de soleil) de la peau. Dans les montagnes, les zones ouvertes du corps sont exposées au rayonnement solaire tout au long de la journée. Par conséquent, si les mesures nécessaires ne sont pas prises à l'avance pour protéger ces zones, une brûlure corporelle peut facilement survenir.

Extérieurement, les premiers signes de brûlures associés au rayonnement solaire ne correspondent pas à l'importance des dégâts. Ce degré se révèle un peu plus tard. Selon la nature de la lésion, les brûlures sont généralement divisées en quatre degrés. Pour les coups de soleil considérés, dans lesquels seules les couches supérieures de la peau sont touchées, seuls les deux premiers degrés (les plus légers) sont inhérents.

I - le degré de brûlure le plus léger, caractérisé par un rougissement de la peau dans la zone brûlée, un gonflement, une sensation de brûlure, une douleur et un certain développement d'une inflammation cutanée. Les phénomènes inflammatoires passent rapidement (après 3-5 jours). La pigmentation reste dans la zone brûlée, on observe parfois une desquamation de la peau.

Le degré II se caractérise par une réaction inflammatoire plus prononcée : rougeur intense de la peau et exfoliation de l'épiderme avec formation de cloques remplies d'un liquide clair ou légèrement trouble. La récupération complète de toutes les couches de la peau se produit en 8 à 12 jours.

Les brûlures du 1er degré sont traitées par bronzage de la peau : les zones brûlées sont humidifiées avec de l'alcool, une solution de permanganate de potassium. Dans le traitement des brûlures au deuxième degré, le traitement primaire du site de brûlure est effectué : frotter avec de l'essence ou 0,5 %. solution d'ammoniaque, irrigation de la zone brûlée avec des solutions antibiotiques. Compte tenu de la possibilité d'introduire une infection dans des conditions de terrain, il est préférable de fermer la zone brûlée avec un pansement aseptique. Un rare changement de pansement contribue à la récupération rapide des cellules affectées, car la couche de peau jeune et délicate n'est pas lésée.

Lors d'un voyage en montagne ou au ski, le cou, les lobes des oreilles, le visage et la peau de la face externe des mains souffrent le plus de l'exposition directe au soleil. À la suite d'une exposition à des rayons dispersés et lors de déplacements dans la neige et les rayons réfléchis, le menton, la partie inférieure du nez, les lèvres et la peau sous les genoux sont brûlés. Ainsi, presque toutes les zones ouvertes du corps humain sont sujettes aux brûlures. Les chaudes journées de printemps, lors de la conduite dans les hautes terres, en particulier dans la première période, lorsque le corps n'est pas encore bronzé, il ne faut en aucun cas permettre une exposition prolongée (plus de 30 minutes) au soleil sans chemise. La peau délicate de l'abdomen, du bas du dos et des surfaces latérales de la poitrine est la plus sensible aux rayons ultraviolets. Il faut s'efforcer de faire en sorte que par temps ensoleillé, notamment en milieu de journée, toutes les parties du corps soient protégées de l'exposition à tous les types d'ensoleillement. À l'avenir, avec une exposition répétée répétée aux rayons ultraviolets, la peau acquiert un bronzage et devient moins sensibleà ces rayons.

La peau des mains et du visage est la moins sensible aux rayons UV.

Riz. sept

Mais étant donné que ce sont le visage et les mains qui sont les parties les plus exposées du corps, ce sont eux qui souffrent le plus des coups de soleil, c'est pourquoi, les jours ensoleillés, le visage doit être protégé avec un bandage de gaze. Afin d'éviter que la gaze ne pénètre dans la bouche lors d'une respiration profonde, il est conseillé d'utiliser un morceau de fil (longueur 20-25 cm, diamètre 3 millimètre), passé par le bas du bandage et courbé en arc de cercle (riz. 7).

En l'absence de masque, les parties du visage les plus sensibles aux brûlures peuvent être recouvertes d'une crème protectrice de type "Ray" ou "Nivea", et les lèvres d'un rouge à lèvres incolore. Pour protéger le cou, il est recommandé de faire un ourlet de gaze double pli au couvre-chef à partir de l'arrière de la tête. Faites particulièrement attention à vos épaules et vos mains. Si avec une brûlure

épaules, le participant blessé ne peut pas porter de sac à dos et toute sa charge tombe sur d'autres camarades avec un poids supplémentaire, alors en cas de brûlure des mains, la victime ne pourra pas fournir une assurance fiable. Par conséquent, lors des journées ensoleillées, le port d'une chemise à manches longues est un must. Le dos des mains (lors du déplacement sans gants) doit être recouvert d'une couche de crème protectrice.

cécité des neiges

(brûlure oculaire) se produit avec un mouvement relativement court (dans les 1-2 heures) dans la neige par une journée ensoleillée sans lunettes en raison d'une intensité importante des rayons ultraviolets dans les montagnes. Ces rayons affectent la cornée et la conjonctive des yeux, provoquant des brûlures. En quelques heures, des douleurs ("sable") et des larmoiements apparaissent dans les yeux. La victime ne peut pas regarder la lumière, même une allumette allumée (photophobie). Il y a un gonflement de la membrane muqueuse, à l'avenir la cécité peut survenir, qui, si des mesures opportunes sont prises, disparaît sans laisser de trace après 4-7 jours.

Pour protéger les yeux des brûlures, il est nécessaire d'utiliser des lunettes dont les verres foncés (orange, violet foncé, vert foncé ou marron) absorbent dans une large mesure les rayons ultraviolets et réduisent l'éclairement global de la zone, évitant ainsi la fatigue oculaire. Il est utile de savoir que la couleur orange améliore la sensation de relief dans des conditions de chutes de neige ou de léger brouillard, crée l'illusion de la lumière du soleil. La couleur verte illumine les contrastes entre les zones très éclairées et ombragées de la zone. Étant donné que la lumière du soleil réfléchie par une surface blanche enneigée a un fort effet stimulant sur le système nerveux à travers les yeux, le port de lunettes à verres verts a un effet calmant.

L'utilisation de lunettes en verre organique en haute altitude et en ski n'est pas recommandée, car le spectre de la partie absorbée des rayons ultraviolets de ce verre est beaucoup plus étroit et certains de ces rayons, qui ont la longueur d'onde la plus courte et ont le plus grand effet physiologique, atteint toujours les yeux. Une exposition prolongée à de tels rayons ultraviolets, même à une quantité réduite, peut éventuellement entraîner des brûlures aux yeux.

Il est également déconseillé de prendre des verres en conserve bien ajustés au visage lors d'une randonnée. Non seulement les lunettes, mais aussi la peau de la partie du visage qu'elles recouvrent s'embuent beaucoup, provoquant une sensation désagréable. Bien mieux est l'utilisation de verres conventionnels avec des parois latérales constituées d'un pansement adhésif large. (Fig. 8).

Riz. huit.

Les participants aux longues randonnées en montagne doivent toujours avoir des lunettes de rechange à raison d'une paire pour trois personnes. En l'absence de lunettes de rechange, vous pouvez utiliser temporairement un bandeau de gaze ou mettre du ruban adhésif en carton sur vos yeux, en y faisant des fentes pré-étroites afin de ne voir qu'une zone limitée de la zone.

Premiers secours pour la cécité des neiges: repos pour les yeux (bandage foncé), lavage des yeux avec une solution à 2% d'acide borique, lotions froides à base de bouillon de thé.

Insolation

Affection douloureuse grave qui survient soudainement lors de longues transitions à la suite de nombreuses heures d'exposition aux rayons infrarouges de la lumière directe du soleil sur une tête non couverte. En même temps, dans les conditions de la campagne, l'arrière de la tête est exposé à la plus grande influence des rayons. L'écoulement de sang artériel qui se produit dans ce cas et une forte stagnation du sang veineux dans les veines du cerveau entraînent son œdème et sa perte de conscience.

Les symptômes de cette maladie, ainsi que les actions de l'équipe de premiers secours, sont les mêmes que ceux du coup de chaleur.

Un couvre-chef qui protège la tête de l'exposition au soleil et, en plus, conserve la possibilité d'un échange de chaleur avec l'air ambiant (ventilation) grâce à une maille ou une série de trous, est un accessoire obligatoire pour un participant à une sortie en montagne.

1. Sur quelle trajectoire les planètes se déplacent-elles autour du Soleil ?

2. On sait que les première, deuxième et troisième vitesses cosmiques sont respectivement de 7,9 ; 11,2 et 16,5 km/s. Exprimez ces vitesses en m/s et km/h.

3. Quelle est la vitesse de l'ISS (Station spatiale internationale) et du vaisseau spatial de transport Soyouz-TM-31 après l'amarrage l'un par rapport à l'autre ?

4. Les astronautes de la station spatiale orbitale Saliout-6 ont observé l'approche du vaisseau spatial de transport Progress. "La vitesse du navire est de 4 m/s", a déclaré Yuri Romanenko. Par rapport à quel corps le cosmonaute voulait-il dire la vitesse du navire - par rapport à la Terre ou par rapport à la station Saliout ?

5. Imaginez que quatre satellites terrestres identiques soient lancés depuis un cosmodrome situé sur l'équateur à la même hauteur : au nord, au sud, à l'ouest et à l'est. Dans ce cas, chaque satellite suivant a été lancé après 1 min. après le précédent. Les satellites entreront-ils en collision en vol ? Lequel était le plus facile à exécuter ? Les orbites sont considérées comme circulaires. (Réponse:les satellites lancés le long de l'équateur entreront en collision, tandis que ceux lancés au nord et au sud ne peuvent pas entrer en collision, car ils tourneront dans des plans différents, dont l'angle est égal à l'angle de rotation de la Terre en 1 min. Dans le sens de rotation de la Terre, c'est-à-dire vers l'est, il est plus facile de lancer un satellite, car celui-ci utilise la vitesse de rotation de la Terre, qui complète la vitesse rapportée par le lanceur. Le plus difficile est de lancer un satellite vers l'ouest ).

6. La distance entre les étoiles est généralement exprimée en années-lumière. Une année-lumière est la distance parcourue par la lumière dans le vide en un an. Exprimer une année-lumière en kilomètres. (Réponse:9,5 * 10 12 kilomètres).

7. La nébuleuse d'Andromède est visible à l'œil nu, mais se trouve à 900 000 lumières de la Terre. ans. Exprimez cette distance en kilomètres. (Réponse:8.5*10 18 km ) .

8. La vitesse d'un satellite artificiel de la Terre est de 8 km / s et les balles de fusil sont de 800 m / s. Lequel de ces corps se déplace plus vite et de combien ?

9. Combien de temps faut-il à la lumière pour se rendre du Soleil à la Terre ? (Réponse:8 min 20 s ).

10. L'étoile la plus proche de nous se trouve dans la constellation du Centaure. La lumière qui en provient met 4,3 ans pour atteindre la Terre. Déterminez la distance à cette étoile. (Réponse:270 000 ua ).

11. Le vaisseau spatial soviétique "Vostok-5" avec Valery Bykovsky à bord a fait le tour de la Terre 81 fois. Calculez la distance (en UA) parcourue par le navire, en supposant que l'orbite est circulaire et à 200 km de la surface de la Terre. (Réponse:0,022 UA .) .

12. L'expédition de Magellan a fait le tour du monde en 3 ans et Gagarine a fait le tour du monde en 89 minutes. Les chemins parcourus par eux sont à peu près égaux. Combien de fois la vitesse de vol moyenne de Gagarine a-t-elle dépassé la vitesse de nage moyenne de Magellan ? (Réponse: 20 000) .

13. L'étoile Vega, dans la direction de laquelle notre système solaire se déplace à une vitesse de 20 km/s, est située à une distance de 2,5 * 10 14 km de nous. Combien de temps nous faudrait-il pour être près de cette étoile si elle ne se déplaçait elle-même dans l'espace mondial ? (Réponse:dans 400 000 ans).

14. Quelle distance la Terre parcourt-elle en se déplaçant autour du Soleil en une seconde ? par jour? dans un an? (Réponse:30 kilomètres; 2,6 millions de kilomètres ; 940 millions de kilomètres).

15. Trouvez la vitesse moyenne de la Lune autour de la Terre, en supposant que l'orbite de la Lune est circulaire. La distance moyenne de la Terre à la Lune est de 384 000 km et 16. la période de révolution est de 24 heures. (Réponse:1km/s ) .

16. Combien de temps faudra-t-il à la fusée pour acquérir la première vitesse spatiale de 7,9 km/s si elle se déplace avec une accélération de 40 m/s 2 ? (Réponse:3,3 minutes ) .

17. Combien de temps faudrait-il à un vaisseau spatial accéléré par une fusée à photons avec une accélération constante de 9,8 m/s 2 pour atteindre une vitesse égale à 9/10 de la vitesse de la lumière ? (Réponse:320 jours ) .

18. Une fusée spatiale accélère à partir d'un état de repos et, après avoir parcouru une distance de 200 km, atteint une vitesse de 11 km / s. A quelle vitesse se déplaçait-elle ? Quel est le temps d'accélération ? (Réponse:300 m/s 2 ; 37s ) .

19. Le vaisseau spatial soviétique "Vostok-3" avec à son bord le cosmonaute Andrian Nikolaev a effectué 64 révolutions autour de la Terre en 95 heures. Déterminer la vitesse de vol moyenne (en km/s). L'orbite du vaisseau spatial est considérée comme circulaire et à 230 km de la surface de la Terre. (Réponse:7,3 km/s).

20. À quelle distance de la Terre le vaisseau spatial doit-il se trouver pour que le signal radio émis depuis la Terre et réfléchi par le vaisseau revienne sur Terre 1,8 s après son départ. (Réponse:270 000 kilomètres).

21. L'astéroïde Icarus tourne autour du Soleil en 1,02 an, étant en moyenne à une distance de 1,08 UA. De lui. Déterminez la vitesse moyenne de l'astéroïde. (Réponse:31.63km/s ) .

22. L'astéroïde Hidalgo tourne autour du Soleil en 14,04 ans, à une distance moyenne de 5,82 UA. De lui. Déterminez la vitesse moyenne de l'astéroïde. (Réponse:12,38 km/s ) .

23. La comète Schwassmann-Wachmann se déplace sur une orbite quasi circulaire avec une période de 15,3 ans à une distance de 6,09 UA. du soleil. Calculez la vitesse de son déplacement. (Réponse:11,89 km/s ).

24. Combien de temps faudra-t-il à la fusée pour acquérir la première vitesse cosmique de 7,9 km/s si elle se déplace avec une accélération de 40 m/s 2 ? (Réponse : 3.3s).

25. Un satellite, se déplaçant près de la surface de la Terre sur une orbite elliptique, est ralenti par l'atmosphère. Comment cela changera-t-il la trajectoire de vol ? ( Réponse: Réduire la vitesse change la trajectoire elliptique en une trajectoire circulaire. Une nouvelle diminution continue de la vitesse transforme l'orbite circulaire en une spirale. Cela explique pourquoi les premiers satellites ont existé pendant un temps limité. En pénétrant dans les couches denses de l'atmosphère, ils se sont chauffés à une température énorme et se sont évaporés).

26. Est-il possible de créer un satellite qui se déplacera autour de la terre pendant une durée arbitrairement longue ? ( Réponse:Pratiquement possible. A une altitude d'environ plusieurs milliers de kilomètres, la résistance de l'air n'a pratiquement aucun effet sur le vol du satellite. De plus, de petites fusées peuvent être installées sur le satellite, ce qui, au besoin, égalisera la vitesse du satellite à celle souhaitée).

27. Le corps humain peut tolérer une multiplication par quatre de son poids pendant une période relativement longue. Quelle est l'accélération maximale que l'on peut imprimer à l'engin spatial pour ne pas dépasser cette charge sur le corps des astronautes, s'ils ne sont pas équipés de moyens pour soulager la charge ? Analyser des cas de décollage vertical depuis la surface de la Terre, de descente verticale, de mouvement horizontal et de vol hors du champ gravitationnel. (Réponse:Selon la deuxième loi de Newton, nous constatons qu'avec un départ abrupt de la Terre, une accélération 3g 0 est autorisée, avec une descente abrupte 5g 0 , lors d'un déplacement autour de la Terre près de sa surface - g 0 , en dehors du champ gravitationnel -4g 0 ).

Chaque organisme vivant sur notre planète a ses limites. Que peut endurer une personne ?

Combien de temps peut-on vivre dans l'espace sans combinaison spatiale ?

Il y a beaucoup d'idées fausses sur ce sujet. En fait, on peut y vivre quelques minutes.
Commentons quelques mythes auxquels certaines personnes croient encore :

La personne éclatera en raison d'une pression nulle.
Notre peau est trop élastique pour se casser. Au lieu de cela, notre corps ne gonflera que légèrement.
Le sang de la personne bout.
Dans le vide, le point d'ébullition des liquides est en effet plus bas que sur Terre, mais le sang sera à l'intérieur du corps, où la pression restera toujours.
Une personne gèlera à cause des basses températures.
Il n'y a pratiquement rien dans l'espace extra-atmosphérique, nous allons donc simplement abandonner notre chaleur à rien. Mais on sentira tout de même la fraîcheur, puisque toute l'humidité s'évaporera de la peau.

Mais le manque d'oxygène peut tuer une personne en premier lieu. Même si nous essayons de retenir notre souffle, l'air s'échappera toujours de nos poumons avec une grande force et rapidité. En conséquence, après 10 à 20 secondes, la personne perdra connaissance. Ensuite, en une ou deux minutes, il sera toujours possible de le sauver, de le récupérer à temps et de lui fournir l'assistance médicale nécessaire, mais plus tard plus maintenant.

Combien de chocs électriques pouvons-nous supporter ?

Le courant électrique traversant le corps humain peut provoquer deux types de lésions : un choc électrique et une blessure électrique.

Le choc électrique est plus dangereux, car il affecte tout le corps. La mort survient par paralysie du cœur ou de la respiration, et parfois des deux à la fois.

Une blessure électrique fait référence à un choc électrique sur des parties externes du corps; il s'agit de brûlures, de métallisation de la peau, etc. Les chocs électriques sont, en règle générale, de nature mixte et dépendent de l'intensité et du type de courant traversant le corps humain, de la durée de son exposition, des trajets par lesquels le courant passe, ainsi que sur l'état physique et mental de la personne au moment de la défaite.

Une personne commence à ressentir un courant alternatif de fréquence industrielle à 0,6 - 15 mA. Un courant de 12 à 15 mA provoque de fortes douleurs dans les doigts et les mains. Une personne peut supporter cet état pendant 5 à 10 secondes et peut indépendamment arracher ses mains des électrodes. Un courant de 20 à 25 mA provoque une douleur très intense, les mains deviennent paralysées, la respiration devient difficile, une personne ne peut pas se libérer des électrodes. À un courant de 50 à 80 mA, une paralysie respiratoire se produit et à 90 à 100 mA, une paralysie cardiaque et la mort.

Combien pouvons-nous manger?

Notre estomac peut contenir 3 à 4 litres de nourriture et de boisson. Et si vous essayiez de manger plus ? C'est pratiquement impossible, car dans ce cas, tout commencera à sortir.

Cependant, il est tout à fait possible de mourir d'avoir trop mangé.
Pour ce faire, vous devez vous remplir de produits pouvant entrer en réaction chimique les uns avec les autres, et le gaz formé dans ce cas peut entraîner une rupture de l'estomac.

Combien de temps peut-on rester éveillé ?

On sait que les pilotes de l'Air Force, après trois ou quatre jours d'éveil, sont tombés dans un état tellement incontrôlable qu'ils ont écrasé leurs avions (s'endormant à la barre). Même une nuit sans sommeil affecte la capacité du conducteur de la même manière qu'une intoxication. La limite absolue de la résistance volontaire au sommeil est de 264 heures (environ 11 jours). Ce record a été établi par Randy Gardner, 17 ans, pour une foire de projets scientifiques au lycée en 1965. Avant de s'endormir le 11e jour, il était en fait une plante aux yeux ouverts.

En juin de cette année, un Chinois de 26 ans est décédé après 11 jours sans sommeil alors qu'il essayait de regarder tous les matchs du Championnat d'Europe. En même temps, il consommait de l'alcool et fumait, ce qui rend difficile la détermination de la cause exacte du décès. Mais juste à cause du manque de sommeil, certainement pas une seule personne n'est morte. Et pour des raisons éthiques évidentes, les scientifiques ne peuvent pas déterminer cette période en laboratoire.
Mais ils ont pu le faire sur des rats. En 1999, des chercheurs sur le sommeil de l'Université de Chicago ont placé des rats sur un disque en rotation au-dessus d'un bassin d'eau. Ils ont enregistré en continu le comportement des rats à l'aide d'un programme informatique capable de reconnaître le début du sommeil. Alors que le rat commençait à s'endormir, le disque tournait soudainement, le réveillait, le projetait contre le mur et menaçait de le jeter à l'eau. Les rats sont généralement morts après deux semaines de ce traitement. Avant leur mort, les rongeurs présentaient des symptômes d'hypermétabolisme, une condition dans laquelle le taux métabolique au repos du corps augmente tellement que toutes les calories excédentaires sont brûlées, même lorsque le corps est complètement immobile.
L'hypermétabolisme est associé au manque de sommeil.

Quelle quantité de rayonnement pouvons-nous supporter ?

Le rayonnement est un danger à long terme car il provoque des mutations de l'ADN, modifiant le code génétique d'une manière qui conduit à la croissance des cellules cancéreuses. Mais quelle dose de radiation vous tuera immédiatement ? Selon Peter Caracappa, ingénieur nucléaire et spécialiste de la radioprotection au Rensler Polytechnic Institute, une dose de 5 à 6 sieverts (Sv) en quelques minutes détruira trop de cellules pour que le corps puisse y faire face. "Plus la période d'accumulation de la dose est longue, plus les chances de survie sont élevées, car le corps essaie de se réparer à ce moment-là", a expliqué Caracappa.

En comparaison, certains travailleurs de la centrale nucléaire japonaise de Fukushima ont reçu de 0,4 à 1,5 sievert de rayonnement en une heure lors de l'accident de mars dernier. Bien qu'ils aient survécu, leur risque de cancer est considérablement accru, selon les scientifiques.

Même si les accidents nucléaires et les explosions de supernova sont évités, le rayonnement de fond naturel de la Terre (provenant de sources telles que l'uranium dans le sol, les rayons cosmiques et les dispositifs médicaux) augmente de 0,025 % nos chances d'avoir un cancer au cours d'une année donnée, selon Caracappa. Cela impose une limite quelque peu étrange à la durée de vie humaine.

"La personne moyenne... recevant une dose moyenne de rayonnement de fond chaque année pendant 4 000 ans, en l'absence d'autres facteurs, développera inévitablement un cancer causé par le rayonnement", déclare Caracappa. En d'autres termes, même si nous pouvons vaincre toutes les maladies et désactiver les commandes génétiques qui contrôlent le processus de vieillissement, nous ne vivrons toujours pas au-delà de 4 000 ans.

Quelle accélération pouvons-nous supporter ?

La cage thoracique protège notre cœur des chocs violents, mais ce n'est pas une protection fiable contre les secousses, qui sont devenues possibles grâce au développement de la technologie aujourd'hui. Quelle accélération cet organe qui est le nôtre peut-il supporter ?

La NASA et des chercheurs militaires ont mené une série de tests pour tenter de répondre à cette question. Le but de ces tests était la sécurité des structures des véhicules spatiaux et aériens. (Nous ne voulons pas que les astronautes s'évanouissent lorsqu'une fusée décolle.) L'accélération horizontale - une secousse latérale - a un effet négatif sur nos entrailles, en raison de l'asymétrie des forces agissantes. Selon un récent article publié dans la revue Popular Science, une accélération horizontale de 14 g est capable de déchirer nos organes. L'accélération le long du corps vers la tête peut déplacer tout le sang vers les jambes. Une telle accélération verticale de 4 à 8 g vous rendra inconscient. (1 g est la force de gravité que nous ressentons à la surface de la terre, à 14 g est cette force de gravité sur une planète 14 fois plus massive que la nôtre.)

L'accélération dirigée vers l'avant ou vers l'arrière est la plus favorable pour le corps, puisque dans ce cas la tête et le cœur sont accélérés de manière égale. Des expériences militaires de "freinage humain" dans les années 1940 et 1950 (utilisant essentiellement des traîneaux de fusée se déplaçant partout sur la base aérienne d'Edwards en Californie) ont montré que nous pouvions freiner à une accélération de 45 g et être encore en vie pour en parler. Avec ce type de freinage, se déplaçant à des vitesses supérieures à 1000 km/h, on peut s'arrêter en une fraction de seconde, après avoir parcouru plusieurs centaines de mètres. Lors d'un freinage à 50 g, nous risquons, selon les experts, de nous transformer en un sac d'organes séparés.

Combien de temps peut-on vivre sans oxygène ?

Une personne ordinaire peut être sans air pendant un maximum de 5 minutes, une personne formée - jusqu'à 9 minutes. Ensuite, la personne commence des convulsions, la mort survient. Le principal danger qui attend une personne en l'absence d'air pendant une longue période est la privation d'oxygène du cerveau, qui entraîne très rapidement une perte de conscience et la mort.

Les apnéistes sont des amateurs de plongée profonde sans aucun équipement. Ils utilisent diverses techniques qui vous permettent d'entraîner votre corps et de vous passer d'air pendant longtemps sans conséquences désastreuses. À partir d'un tel entraînement, des changements se produisent dans le corps qui adaptent une personne à la privation d'oxygène - un ralentissement du rythme cardiaque, une augmentation du taux d'hémoglobine, un écoulement de sang des membres vers les organes vitaux. À plus de 50 m de profondeur, les alvéoles * sont remplies de plasma, qui maintient le volume requis des poumons, les protégeant de la compression et de la destruction. Les chercheurs ont constaté des changements similaires dans le corps des plongeurs de perles, qui sont capables de plonger à de grandes profondeurs et d'y rester de 2 à 6 minutes.

Le 3 juin 2012 en direct, le plongeur allemand Tom Sitas a passé plus de deux douzaines de minutes sous l'eau devant une foule ébahie. Le record est de 22 min 22 sec.

* Alvéole - la partie terminale de l'appareil respiratoire dans le poumon, ayant la forme d'une bulle, ouverte dans la lumière du passage alvéolaire. Les alvéoles participent à l'acte de respiration, réalisant les échanges gazeux avec les capillaires pulmonaires.

Quelle est la dose mortelle de pommes ?

Environ 1,5 mg de cyanure d'hydrogène par kilogramme de corps humain.

Nous savons tous que les pommes sont saines et savoureuses. Cependant, leurs graines contiennent une petite quantité d'un composé qui se transforme en une toxine dangereuse, le cyanure d'hydrogène ou l'acide cyanhydrique lorsqu'il est digéré.

On estime qu'une pomme contient environ 700 mg de cyanure d'hydrogène par kilogramme de poids sec, et environ 1,5 mg de cyanure par kilogramme de corps humain peut tuer. Cela signifie que pour cela, vous devez mâcher et avaler une demi-tasse de pépins de pomme en une seule séance.

Les symptômes d'un léger empoisonnement au cyanure comprennent la confusion, les étourdissements, les maux de tête et les vomissements. De fortes doses peuvent entraîner des problèmes respiratoires, une insuffisance rénale et, dans de rares cas, la mort.

Mais rien de tout cela ne se produira si vous ne mâchez pas et ne broyez pas les pépins de pomme, mais que vous les avalez en entier. Ainsi, ils traverseront le système digestif sans causer de dommages.

Comparé aux autres mammifères, nous mûrissons très lentement. Selon critères médicaux la puberté chez l'homme, elle commence à l'âge de 12-13 ans, la période d'adolescence dure jusqu'à 17-18 ans. Après cela, les filles n'ajoutent généralement plus de taille et les garçons peuvent grandir jusqu'à environ 26 ans. Autrement dit, une partie importante de la vie nous est allouée pour la croissance et le développement.

Les petits animaux grandissent plus vite, les grands plus lentement. Mais même si nous ne nous comparons pas à des souris à croissance et à reproduction rapides, mais à des mammifères de taille plus solide, la différence est évidente. Les chats et les chiens vivent entre 15 et 20 ans, mais en moyenne, ils atteignent la taille d'un animal adulte en un an et la puberté survient encore plus tôt. Le cheval vit jusqu'à 25-30 ans et atteint son plein développement en 4-5 ans. Chez un éléphant, dont l'espérance de vie est comparable à celle d'une personne (60-70 ans), la puberté survient à 8-12 ans. Enfin, nos plus proches parents, les chimpanzés, atteignent la maturité sexuelle à 6-8 ans.

Et en termes de taux de croissance dans l'enfance, une personne, comme le notent les auteurs de l'article, ressemble davantage non pas aux mammifères, mais aux reptiles qui grandissent toute leur vie, mais très lentement. Les garçons et les filles commencent à s'étirer rapidement à la puberté (à partir de 12-13 ans), et avant cela, l'augmentation de la croissance est beaucoup moins perceptible.

Des anthropologues de la Northwestern University ont tenté de résoudre l'énigme de la lenteur de la croissance humaine, et ils écrit dans Actes de l'Académie nationale des sciences .

Il s'est avéré qu'avec une croissance lente, une personne paie pour son gros cerveau, qui dévore la part du lion de l'énergie.

Pour la première fois, des scientifiques ont étudié en détail le développement d'une personne de la naissance à l'âge adulte, en utilisant différentes méthodes de numérisation cérébrale - PET (tomographie par émission de positrons) et IRM (imagerie par résonance magnétique). Avec ces méthodes, ils ont mesuré le volume cérébral et la consommation de glucose, c'est-à-dire la dépense énergétique. Et puis ils ont comparé ces indicateurs du cerveau avec la croissance du corps.

Jusqu'à présent, on croyait que le cerveau absorbe le plus d'énergie chez un nouveau-né, car le rapport entre la taille du cerveau et le corps à ce moment est maximal. Mais les chercheurs ont maintenant calculé que

Le cerveau absorbe le maximum de glucose à l'âge de 4-5 ans. Durant cette période, la dépense énergétique du cerveau est de 66% de l'énergie métabolique au repos.

C'est bien plus que ce que nos plus proches parents, les grands singes, dépensent pour le développement du cerveau.

Et il s'est avéré que pendant cette période, la croissance du corps ralentit considérablement. Il s'avère que le cerveau "mange" simplement le reste du corps, il n'y a pas assez d'énergie pour la croissance.

"Passé un certain âge, il devient difficile de déterminer l'âge d'un enfant par sa taille", note Christopher Kuzava, le premier auteur de l'étude. - On peut plutôt juger de l'âge par son discours et son comportement. Notre travail a montré pourquoi il en est ainsi. Lorsque le cerveau se développe le plus rapidement, la croissance du corps s'arrête presque, car le cerveau prend toutes les ressources.

Comme l'expliquent les chercheurs,

au pic de dépense énergétique dans le cerveau, le nombre de synapses, contacts entre cellules nerveuses, augmente au maximum.

Un tel réseau de contacts permet à un enfant de cet âge d'apprendre beaucoup de choses dont il aura besoin à l'avenir.

Un gros cerveau coûte généralement cher à une personne, et le premier inconvénient qu'elle éprouve est un accouchement difficile, puisque le nouveau-né a une grosse tête. Et pour acquérir le système le plus complexe de contacts entre neurones, le cerveau humain a besoin de beaucoup d'énergie (nourriture calorique) et d'une longue période de développement. Au cours d'une longue enfance, un enfant apprend beaucoup de choses différentes qui font d'une personne une personne, tout d'abord, bien sûr, il maîtrise la parole. La longue enfance dicte également les particularités des relations familiales humaines: les parents s'occupent longtemps de l'enfant et en même temps non seulement l'élèvent, mais aussi l'éduquent et l'enseignent.

Un autre détail de la vie de l'homme et des grands singes a attiré l'attention des scientifiques et a donné lieu à une hypothèse. Contrairement à la grande majorité des mammifères, les femmes et les femelles des primates supérieurs vivent assez longtemps après la fin de la période de reproduction, c'est-à-dire après le début de la ménopause. Du point de vue de la biologie, la vie après la reproduction est inutile, car les ressources sont dépensées et la reproduction ne se produit pas.

Pour expliquer ce phénomène chez l'homme et d'autres primates supérieurs.

Les femmes qui ont dépassé l'âge de procréer commencent à "travailler comme grand-mères" et aident leurs filles à élever leurs enfants. Ce faisant, ils augmentent le taux de survie de ces enfants, augmentant ainsi les chances de préserver et de transmettre leurs gènes.

Et les enfants pris en charge par leurs parents et leurs grands-mères peuvent rester petits et impuissants pendant assez longtemps, ce qui leur donne la possibilité de développer un gros cerveau et de développer leur intelligence. La boucle est bouclée, vous pouvez relire.

INTRODUCTION

1. Donnez des exemples de corps physiques cosmiques.
2. Quand le premier satellite terrestre artificiel a-t-il été lancé ?
3. Qui est devenu le premier cosmonaute de la Terre ?
4. Quand le premier vol spatial habité a-t-il eu lieu ?
5. Quelles réalisations de l'astronautique moderne connaissez-vous ?

MOUVEMENT MECANIQUE

1. Sur quelle trajectoire les planètes se déplacent-elles autour du Soleil ?

2. On sait que les première, deuxième et troisième vitesses cosmiques sont respectivement de 7,9 ; 11,2 et 16,5 km/s. Exprimez ces vitesses en m/s et km/h.

3. Quelle est la vitesse de l'ISS (Station spatiale internationale) et du vaisseau spatial de transport Soyouz-TM-31 après l'amarrage l'un par rapport à l'autre ?

4. Les astronautes de la station spatiale orbitale Saliout-6 ont observé l'approche du vaisseau spatial de transport Progress. "La vitesse du navire est de 4 m/s", a déclaré Yuri Romanenko. Par rapport à quel corps le cosmonaute voulait-il dire la vitesse du navire - par rapport à la Terre ou par rapport à la station Saliout ?

5. Imaginez que quatre satellites terrestres identiques soient lancés depuis un cosmodrome situé sur l'équateur à la même hauteur : au nord, au sud, à l'ouest et à l'est. Dans ce cas, chaque satellite suivant a été lancé après 1 min. après le précédent. Les satellites entreront-ils en collision en vol ? Lequel était le plus facile à exécuter ? Les orbites sont considérées comme circulaires. (Réponse:les satellites lancés le long de l'équateur entreront en collision, tandis que ceux lancés au nord et au sud ne peuvent pas entrer en collision, car ils tourneront dans des plans différents, dont l'angle est égal à l'angle de rotation de la Terre en 1 min. Dans le sens de rotation de la Terre, c'est-à-dire vers l'est, il est plus facile de lancer un satellite, car celui-ci utilise la vitesse de rotation de la Terre, qui complète la vitesse rapportée par le lanceur. Le plus difficile est de lancer un satellite vers l'ouest ).

6. La distance entre les étoiles est généralement exprimée en années-lumière. Une année-lumière est la distance parcourue par la lumière dans le vide en un an. Exprimer une année-lumière en kilomètres. (Réponse:9,5 * 10 12 kilomètres).

7. La nébuleuse d'Andromède est visible à l'œil nu, mais se trouve à 900 000 lumières de la Terre. ans. Exprimez cette distance en kilomètres. (Réponse:8.5*10 18 km ) .

8. La vitesse d'un satellite artificiel de la Terre est de 8 km / s et les balles de fusil sont de 800 m / s. Lequel de ces corps se déplace plus vite et de combien ?

9. Combien de temps faut-il à la lumière pour se rendre du Soleil à la Terre ? (Réponse:8 min 20 s ).

10. L'étoile la plus proche de nous se trouve dans la constellation du Centaure. La lumière qui en provient met 4,3 ans pour atteindre la Terre. Déterminez la distance à cette étoile. (Réponse:270 000 ua ).

11. Le vaisseau spatial soviétique "Vostok-5" avec Valery Bykovsky à bord a fait le tour de la Terre 81 fois. Calculez la distance (en UA) parcourue par le navire, en supposant que l'orbite est circulaire et à 200 km de la surface de la Terre. (Réponse:0,022 UA .) .

12. L'expédition de Magellan a fait le tour du monde en 3 ans et Gagarine a fait le tour du monde en 89 minutes. Les chemins parcourus par eux sont à peu près égaux. Combien de fois la vitesse de vol moyenne de Gagarine a-t-elle dépassé la vitesse de nage moyenne de Magellan ? (Réponse: 20 000) .

13. L'étoile Vega, dans la direction de laquelle notre système solaire se déplace à une vitesse de 20 km/s, est située à une distance de 2,5 * 10 14 km de nous. Combien de temps nous faudrait-il pour être près de cette étoile si elle ne se déplaçait elle-même dans l'espace mondial ? (Réponse:dans 400 000 ans).

14. Quelle distance la Terre parcourt-elle en se déplaçant autour du Soleil en une seconde ? par jour? dans un an? (Réponse:30 kilomètres; 2,6 millions de kilomètres ; 940 millions de kilomètres).

15. Trouvez la vitesse moyenne de la Lune autour de la Terre, en supposant que l'orbite de la Lune est circulaire. La distance moyenne de la Terre à la Lune est de 384 000 km et 16. la période de révolution est de 24 heures. (Réponse:1km/s ) .

16. Combien de temps faudra-t-il à la fusée pour acquérir la première vitesse spatiale de 7,9 km/s si elle se déplace avec une accélération de 40 m/s 2 ? (Réponse:3,3 minutes ) .

17. Combien de temps faudrait-il à un vaisseau spatial accéléré par une fusée à photons avec une accélération constante de 9,8 m/s 2 pour atteindre une vitesse égale à 9/10 de la vitesse de la lumière ? (Réponse:320 jours ) .

18. Une fusée spatiale accélère à partir d'un état de repos et, après avoir parcouru une distance de 200 km, atteint une vitesse de 11 km / s. A quelle vitesse se déplaçait-elle ? Quel est le temps d'accélération ? (Réponse:300 m/s 2 ; 37s ) .

19. Le vaisseau spatial soviétique "Vostok-3" avec à son bord le cosmonaute Andrian Nikolaev a effectué 64 révolutions autour de la Terre en 95 heures. Déterminer la vitesse de vol moyenne (en km/s). L'orbite du vaisseau spatial est considérée comme circulaire et à 230 km de la surface de la Terre. (Réponse:7,3 km/s).

20. À quelle distance de la Terre le vaisseau spatial doit-il se trouver pour que le signal radio émis depuis la Terre et réfléchi par le vaisseau revienne sur Terre 1,8 s après son départ. (Réponse:270 000 kilomètres).

21. L'astéroïde Icarus tourne autour du Soleil en 1,02 an, étant en moyenne à une distance de 1,08 UA. De lui. Déterminez la vitesse moyenne de l'astéroïde. (Réponse:31.63km/s ) .

22. L'astéroïde Hidalgo tourne autour du Soleil en 14,04 ans, à une distance moyenne de 5,82 UA. De lui. Déterminez la vitesse moyenne de l'astéroïde. (Réponse:12,38 km/s ) .

23. La comète Schwassmann-Wachmann se déplace sur une orbite quasi circulaire avec une période de 15,3 ans à une distance de 6,09 UA. du soleil. Calculez la vitesse de son déplacement. (Réponse:11,89 km/s ).

24. Combien de temps faudra-t-il à la fusée pour acquérir la première vitesse cosmique de 7,9 km/s si elle se déplace avec une accélération de 40 m/s 2 ? (Réponse : 3.3s).

25. Un satellite, se déplaçant près de la surface de la Terre sur une orbite elliptique, est ralenti par l'atmosphère. Comment cela changera-t-il la trajectoire de vol ? ( Réponse: Réduire la vitesse change la trajectoire elliptique en une trajectoire circulaire. Une nouvelle diminution continue de la vitesse transforme l'orbite circulaire en une spirale. Cela explique pourquoi les premiers satellites ont existé pendant un temps limité. En pénétrant dans les couches denses de l'atmosphère, ils se sont chauffés à une température énorme et se sont évaporés).

26. Est-il possible de créer un satellite qui se déplacera autour de la terre pendant une durée arbitrairement longue ? ( Réponse:Pratiquement possible. A une altitude d'environ plusieurs milliers de kilomètres, la résistance de l'air n'a pratiquement aucun effet sur le vol du satellite. De plus, de petites fusées peuvent être installées sur le satellite, ce qui, au besoin, égalisera la vitesse du satellite à celle souhaitée).

27. Le corps humain peut tolérer une multiplication par quatre de son poids pendant une période relativement longue. Quelle est l'accélération maximale que l'on peut imprimer à l'engin spatial pour ne pas dépasser cette charge sur le corps des astronautes, s'ils ne sont pas équipés de moyens pour soulager la charge ? Analyser des cas de décollage vertical depuis la surface de la Terre, de descente verticale, de mouvement horizontal et de vol hors du champ gravitationnel. (Réponse:Selon la deuxième loi de Newton, nous constatons qu'avec un départ abrupt de la Terre, une accélération 3g 0 est autorisée, avec une descente abrupte 5g 0 , lors d'un déplacement autour de la Terre près de sa surface - g 0 , en dehors du champ gravitationnel -4g 0 ).

POIDS DU TÉL. DENSITÉ

1. Comparez la masse de la Terre avec la masse du Soleil.

2. Trouvez le rapport de la masse du Soleil à la masse totale des huit grandes planètes du système solaire. (Réponse:vers 740 ) .

3. La masse du troisième satellite terrestre artificiel soviétique était de 1327 kg et les quatre premiers satellites américains avaient les masses suivantes: Explorer-1 -13,9 kg, Avangard-1 - 1,5 kg, Explorer-3 - 14,1 kg (" Explorer-2" n'est pas entré en orbite), "Explorer-4" - 17,3 kg. Calculez le rapport de la masse du troisième satellite artificiel à la masse totale des quatre satellites américains. (Réponse: 28).

4. Quel corps du système solaire a la plus grande masse ?

5. Un astronaute dans l'espace extra-atmosphérique tire sur un câble dont l'autre extrémité est attachée au vaisseau spatial. Pourquoi le vaisseau n'acquiert-il aucune vitesse significative vers l'astronaute ? ( Réponse:la masse du vaisseau spatial est plusieurs fois supérieure à la masse de l'astronaute, de sorte que le navire acquiert en outre une vitesse négligeable ).

6. La densité de la croûte terrestre est de 2700 kg / m 3 et la densité moyenne de la planète entière est de 5500 kg / m 3. Comment peut-on l'expliquer? Quelle conclusion peut-on tirer sur la densité de matière au centre de la Terre, sur la base de ces données ?

LA FORCE DE GRAVITATION UNIVERSELLE. LA GRAVITÉ. APESANTEUR

1. Sous l'influence de quelle force la direction du mouvement des satellites lancés dans l'espace circumplanétaire change-t-elle ?

2. La force de poussée des moteurs de fusée d'un vaisseau spatial démarrant verticalement vers le haut est de 350 kN et la force de gravité du navire est de 100 kN. Représentez graphiquement ces forces. Echelle : 1cm - 100kN.

3. Une station automatique tourne autour de la Terre. La force de gravité agissant sur la station est-elle la même lorsqu'elle était sur le pas de tir et en orbite ?

4. La masse du rover lunaire automoteur est de 840 kg. Quelle force de gravité a agi sur le rover lunaire lorsqu'il était sur la Terre et sur la Lune ? ( Réponse: 8200 N sur Terre ; 1370 N sur la Lune ) .

5. On sait que sur la Lune un corps d'une masse de 1 kg est affecté par une force de gravité égale à 1,62 N. Déterminez quel sera le poids d'un astronaute sur la Lune, dont la masse est de 70 kg.

6. Le plus grand télescope à réflexion de notre pays avec un diamètre de miroir de 6 m est installé dans le territoire de Stavropol sur le mont Pastukhov, son poids est de 8500 kN. Déterminez sa masse.

7. Les astronautes ont décidé de déterminer la masse de la planète à laquelle ils ont été livrés par un avion-fusée. À cette fin, ils ont utilisé des balances à ressort et un poids en kilogrammes. Comment ont-ils réalisé leur intention si le rayon de la planète leur était connu à l'avance grâce à des mesures astronomiques ? (Réponse:à l'aide d'une balance à ressort, vous devez mesurer le poids du poids sur cette planète. Utilisez ensuite la loi de la gravitation universelle, à partir de laquelle nous obtenons :(Réponse: ) .

8. A quelle distance du centre de la Terre se trouve le barycentre (centre de gravité) du système Terre-Lune ? (Réponse:Selon la loi de la gravité ; ) .

9. Calculez la force qui presse un astronaute d'une masse de 80 kg sur le siège de la cabine : a) avant le début de l'ascension du vaisseau spatial ; b) avec une élévation verticale dans la zone où la fusée se déplace avec une accélération de 60 m/s 2 ; c) lors d'un vol en orbite. (Réponse:800N; 5600N ; 0 ) .

10. Le rayon de la planète Mars est de 0,53 du rayon de la Terre et la masse est de 0,11 de la masse de la Terre. Combien de fois la force d'attraction sur Mars est-elle inférieure à la force d'attraction du même corps sur Terre ? ( Réponse: 2,55) .

11. Le rayon de la planète Jupiter est de 11,2 rayons terrestres et sa masse est de 318 masses terrestres. Combien de fois la force d'attraction sur Jupiter est supérieure à la force d'attraction du même corps sur Terre ? ( Réponse: 2,5) .

12. Le rayon de la planète Vénus est de 0,95 du rayon de la Terre et la masse est de 0,82 de la masse de la Terre. Combien de fois la force d'attraction sur Vénus est-elle inférieure à la force d'attraction du même corps sur Terre ? (Réponse: 1,1) .

13. Le rayon de la planète Saturne est de 9,5 rayons terrestres et sa masse est de 95,1 masses terrestres. Combien de fois la force d'attraction sur Saturne diffère-t-elle de la force d'attraction du même corps sur Terre ? (Réponse:1,05) .

14. La masse de la Lune est 81 fois inférieure à la masse de la Terre. Trouver sur la ligne reliant les centres de la Terre et de la Lune, le point auquel les forces d'attraction de la Terre et de la Lune, agissant sur le corps placé en ce point, sont égales entre elles. ( (Réponse:Le point souhaité est situé à partir du centre - la Lune à une distance de 0,1S, oùS est la distance entre les centres de la Terre et de la Lune ) .

15. Trouvez à quelle distance du centre de la Terre la période de révolution du satellite sera égale à 24 heures, de sorte que le satellite puisse occuper une position constante par rapport à la rotation de la Terre. (Réponse:42 200 km).

16. Le rayon d'un de leurs astéroïdes est r = 5 km. Supposons que la masse volumique de l'astéroïde soit =5,5 kg/m 3 , trouvez l'accélération due à la gravité sur sa surface. (Réponse: 0,008 m/s 2 ).

17. Calculez l'accélération de la gravité à la surface du Soleil, si elle est connue : le rayon de l'orbite terrestre R = 1,5 * 10 8 km, le rayon du Soleil r = 7 * 10 5 km et le temps de révolution du Terre autour du Soleil T = 1 an. (Réponse:265 m/s 2 ).

18. Les héros du roman de Jules Verne "Du canon à la lune" ont volé dans un projectile. Le canon Columbiad avait une longueur de canon de 300 m. Considérant que pour un vol vers la Lune, un projectile, lorsqu'il est tiré depuis un baril, devrait avoir une vitesse d'au moins 11,1 km / s, calculez combien de fois le poids des passagers à l'intérieur du baril a «augmenté». Le mouvement à l'intérieur du barillet est considéré comme uniformément accéléré. ( Réponse: plus de 20 000 fois ) .

19. Selon la loi de la gravitation universelle, la Lune est attirée à la fois par la Terre et par le Soleil. Qu'est-ce qui est plus fort et de combien ? ( Réponse:Plus de deux fois plus forte vers le Soleil).

20. Comment expliquer l'apparente contradiction entre les résultats obtenus en résolvant le problème précédent, et le fait que la Lune reste un satellite de la Terre, et non le Soleil ? ( Réponse:La Terre et la Lune sont attirées par le Soleil non pas séparément, mais comme un seul corps. Plus précisément, le centre de gravité commun du système Terre-Lune, appelé barycentre, est attiré par le Soleil. Il tourne autour du Soleil sur une orbite elliptique. La Terre et la Lune tournent autour du barycentre, faisant une révolution complète en un mois. Selon l'expression spirituelle du remarquable vulgarisateur des sciences exactes Ya.I. Perelman, le Soleil "n'interfère pas dans les relations internes de la Terre et de la Lune", plus précisément, il n'interfère presque pas.)

21. Imaginons qu'il y ait deux astronautes sur la Lune aux points les plus et les moins éloignés de la Terre. Lequel d'entre eux pèsera le plus au moment où la Lune se trouve sur le segment reliant les centres de la Terre et du Soleil ? ( Réponse:Le diamètre de la Lune est petit par rapport à sa distance au Soleil. Par conséquent, le Soleil modifiera peu le poids lunaire de l'astronaute. La Terre, étant plus proche de la Lune, aura un impact significatif. Par conséquent, un astronaute situé à un point plus proche de la Terre pèsera moins).

22. À quelle hauteur au-dessus de la surface de la Terre le poids du corps sera-t-il trois fois moins important qu'à sa surface ? ( Réponse:H=R Terre ( - 1) .

23. En 1935, une étoile a été découverte dans la constellation de Cassiopée, appelée la naine blanche de Kuiper. Son rayon est de 3300 km et sa masse dépasse la masse du Soleil de 2,8. Le rayon du Soleil est de 3,48 * 10 5 km et sa masse est de 2 * 10 30 kg.
a) Quelle est la densité de matière dans une étoile ?
b) Quelle est l'accélération de la chute libre sur sa surface ?
c) Combien pèserait 1 cm 3 d'air terrestre (densité 0,0013 g/cm 3 ) à la surface d'une étoile ? L'effet de l'atmosphère de l'étoile est ignoré.
d) Si la substance de l'étoile est homogène, alors combien pèse 1 cm 3 de cette substance sur l'étoile elle-même ? ( Réponse: 36 t/cm3 ; 35 000 km/s 2 ; 45 t ; 130 millions de tonnes ) .

24. Est-ce que le même corps sur la Terre et sur la Lune étirera le ressort du dynamomètre de manière égale ?

25. Imaginez qu'un puits a été creusé dans la terre, en passant par son centre. Quel serait le mouvement d'une pierre jetée dans un tel puits ? Prouvez que la pierre se serait arrêtée après un certain temps si elle n'avait pas été brûlée. Où cela s'arrêterait-il ? Si un vide était créé dans le puits, le mouvement de la pierre continuerait indéfiniment. Cependant, même alors, ce système ne pouvait pas être considéré comme une machine à mouvement perpétuel. Pourquoi? (Réponse: oscillatoire; Au centre de la Terre, la vitesse de la pierre serait maximale. En raison de la force de résistance de l'air, les oscillations de la pierre seraient amorties. La pierre s'arrêterait au centre de la terre. Il faut faire la distinction entre le mouvement perpétuel existant dans la nature et la machine à mouvement perpétuel. Une machine à mouvement perpétuel est une machine qui exécute un travail sans réduire les réserves d'énergie qui lui sont communiquées. Si la pierre en question est forcée de travailler, l'énergie cinétique de la pierre diminuera. Ce n'est donc pas une machine à mouvement perpétuel. Une machine à mouvement perpétuel est fondamentalement impossible, et il est inutile de l'inventer ).

26. Pourquoi les satellites ne tombent-ils pas sur Terre sous l'influence de la gravité ? (Réponse:ils tombent, mais n'ont pas le temps de tomber.La vitesse de leur mouvement est telle que, ayant «tombé» de quelle distance BC le long de la verticale, le satellite a le temps de se déplacer jusqu'à la distance AB le long de l'horizontale. En conséquence, il est à la même distance de la surface de la Terre qu'auparavant. ).

27. Pourquoi les corps à l'intérieur d'un vaisseau spatial volent-ils avec les moteurs éteints en apesanteur ?

28. Quelle est l'erreur dans l'énoncé suivant : "Puisque la masse du Soleil est 300 000 fois la masse de la Terre, le Soleil doit attirer la Terre plus fortement ?"

29. Quels phénomènes nous convainquent de l'existence de la gravitation universelle ?

30. On sait qu'il est impossible de forcer un jouet pour enfant à s'allonger. Vérifiez si le Roly-Vstanka maintiendra une position horizontale (couchée) pendant la chute libre. (Lors de l'exécution de cette expérience, il est nécessaire que le jouet tombe sur quelque chose de mou, sinon il risque de se casser).

31. Est-il possible de peser sur un vaisseau spatial-satellite se déplaçant sur une orbite circulaire autour de la Terre sur une balance à ressort ou à levier ? (Réponse:Pas).

32. Les cosmonautes peuvent-ils, si nécessaire, utiliser un thermomètre médical ordinaire sur le satellite terrestre ? (Réponse:Oui ).

33. Pour compenser la perte d'air pour le maintien de la vie à la station orbitale de Saliout, le navire de transport Progress a livré des bouteilles d'air. L'air produit-il une pression sur les parois du ballon en apesanteur ? Le réservoir de stockage de gaz à bord de la station devrait-il être aussi durable que sur Terre ? (Réponse:Produit, le mouvement aléatoire des molécules existe dans un état d'apesanteur. Doit ).

34. Si un vaisseau partiellement rempli de liquide est placé à l'intérieur d'un vaisseau spatial, qu'arrivera-t-il au liquide après que les moteurs du vaisseau seront éteints ? Considérons deux cas : pour un liquide mouillant et non mouillant. ( Réponse:un liquide non mouillant prendra la forme d'une sphère (s'il y a suffisamment d'espace dans le récipient). Le liquide mouillant se répandra sur toute la surface du récipient, et la forme prise par le liquide dépendra de la forme du récipient et de son degré de remplissage. ).

35. La même force de friction agit-elle sur un astronaute sur la Lune et sur Terre ?

36. Comment la Lune commencerait-elle à se déplacer si la gravitation entre la Lune et la Terre disparaissait ? Et si l'orbite de la lune s'arrêtait ?

37. Un astronaute peut-il déterminer la verticalité ou l'horizontalité d'instruments à l'aide d'un fil à plomb ou d'un niveau lors d'un vol dans un satellite artificiel ? (Réponse:ne peut pas, car les corps dans les vaisseaux spatiaux sont en état d'apesanteur ) .

38. Le poids corporel sur la Lune est 6 fois inférieur à celui sur Terre. Le même effort sera-t-il nécessaire pour indiquer la vitesse du rover lunaire sur une surface plane horizontale sur la Lune et sur Terre ? Le temps pendant lequel l'appareil acquiert de la vitesse et d'autres conditions sont considérés comme identiques. Ignorez les frottements. (Réponse:Également. La force nécessaire pour modifier la vitesse d'un corps, toutes choses égales par ailleurs, ne dépend que de la masse du corps, qui est la même sur Terre et sur la Lune ).

39. Quel type d'horloge peut mesurer le temps dans les satellites artificiels : sable, horloge ou ressort ? (Réponse:printemps ) .

40. Une clé en acier coulera-t-elle dans l'eau en apesanteur, par exemple à bord d'une station spatiale en orbite, à l'intérieur de laquelle la pression atmosphérique normale est maintenue? (Réponse: la clé peut être située à n'importe quel endroit du liquide, puisque ni la gravité ni la force d'Archimède n'agissent sur la clé en apesanteur ) .

41. La densité de l'acier mousse (acier avec bulles de gaz) est presque la même que celle du balsa. Un tel acier est obtenu lorsque, solidifié à l'état fondu, il contient des bulles de gaz. Pourquoi est-il possible d'obtenir de l'acier en mousse uniquement en état d'apesanteur et non dans des conditions terrestres? (Réponse: en conditions terrestres, les bulles de gaz sous l'action de la force d'Archimède ont le temps de se détacher de l'acier avant qu'il ne durcisse ).

42. Il y a une grosse goutte de mercure sur le verre. Quelle forme prendra-t-il s'il est placé, avec le verre, dans un vaisseau spatial volant avec les moteurs éteints ? (Réponse:sphérique, car dans un engin spatial volant avec les moteurs éteints, on observe un état d'apesanteur).

43. Imaginez un appareil qui permet à un astronaute de marcher en apesanteur, par exemple, sur le sol ou le mur d'une station orbitale. (Réponse:par exemple, des chaussures à semelles magnétiques, si le sol (les murs) de la station ou du navire sont en matériaux magnétiques ) .

44. Répondez aux questions suivantes : a) Comment transférer de l'eau d'un récipient à un autre en apesanteur ? b) comment chauffer l'eau ? c) Comment l'apesanteur affectera-t-il le processus d'ébullition de l'eau ? d) Comment faire tourner la fusée autour de son axe ? Comment changer la direction de son vol? e) Comment mesurer le poids corporel en apesanteur ? f) Comment créer une gravité artificielle ? g) Un volant d'inertie est-il nécessaire pour une machine alternative fonctionnant dans l'espace interplanétaire ? (Réponse:une)L'eau peut être expulsée du récipient avec de l'air comprimé ou en appuyant sur les parois du récipient, si elles sont élastiques. b) Une lampe à alcool, un réchaud à pétrole ne brûlera pas, car il n'y aura pas de convection d'air, et donc pas d'accès à l'oxygène. Vous pouvez utiliser un chalumeau, les rayons infrarouges d'une spirale électrique et des courants à haute fréquence. c) Parce que S'il n'y a pas de convection lorsque l'eau est chauffée, un certain nombre de volumes locaux d'eau seront portés à ébullition. la vapeur, en se dilatant, forcera toute l'eau hors du récipient avant qu'elle ne bout. d) Au moyen de petites fusées, placées de manière appropriée, ou en changeant la direction du flux des produits de combustion de la fusée principale. e) Il faut agir sur le corps avec une force élastique connue (par exemple, un ressort) et mesurer l'accélération reçue par le corps. f) Amener le navire en rotation autour d'un de ses axes de symétrie. g) besoin ).

PRESSION. PRESSION ATMOSPHÉRIQUE

1. Quelle pression était exercée sur le sol lunaire par un astronaute dont la masse avec équipement était de 175 kg, et dont la botte laissait une empreinte de 410 cm 2 ? (Réponse:42 kN ) .

2. On pense que la Lune était autrefois entourée d'une atmosphère, mais l'a progressivement perdue. Comment peut-on l'expliquer?

3. Pourquoi un astronaute a-t-il besoin d'une combinaison spatiale ?

4. La première sortie dans l'espace a été faite par Alexei Leonov le 18 mars 1965. La pression dans la combinaison de l'astronaute était de 0,4 pression atmosphérique normale. Déterminer la valeur numérique de cette pression. (Réponse:40 530 Pa ) .

5. À quelle hauteur au-dessus du niveau de la mer la pression atmosphérique est-elle égale à la pression dans la combinaison spatiale d'un astronaute ? (Réponse:5 kilomètres ) .

6. À quelle hauteur sur Mars une colonne de mercure dans un baromètre s'élèvera-t-elle si la pression de son atmosphère est de 0,01 de la pression atmosphérique normale de la Terre ? (Réponse:7,6 millimètres).

7. À quelle hauteur une colonne de mercure dans un baromètre s'élèvera-t-elle sur Vénus si la pression de son atmosphère à la surface est de 90 fois la pression atmosphérique normale de la Terre ? (Réponse:68,4 m) .

8. Est-il possible de mesurer la pression atmosphérique à l'intérieur du satellite de la Terre avec un baromètre à mercure ? un baromètre anéroïde ?

PRESSION LIQUIDE. LOI D'ARCHIMÈDE

1. Le liquide produit-il une pression sur les parois et le fond du navire en apesanteur, par exemple à bord d'un satellite ? (Réponse:ne produit pas, car la pression du liquide sur le fond et les parois du récipient est due à l'action de la gravité ) .

2. Quels seraient les résultats d'une expérience sur l'étude de la pression des fluides réalisée en laboratoire sur la surface lunaire ? Le liquide produit-il une pression sur le fond et les parois d'un vaisseau sur la Lune ? Pourquoi? Et sur Mars ? (Réponse:produit, mais la pression est 6 fois moindre que sur Terre ; sur Mars est 2,7 fois moins ).

3. Un astronaute peut-il aspirer du liquide dans une pipette pendant un vol sur un vaisseau spatial si la pression atmosphérique normale est maintenue dans la cabine ? (Réponse:Peut-être ) .

4. Imaginons que dans un laboratoire installé sur la Lune, la pression atmosphérique normale soit maintenue. Quelle sera la hauteur de la colonne de mercure si l'expérience de Torricelli est réalisée dans un tel laboratoire ? Le mercure sortira-t-il complètement du tube ? (Réponse:La hauteur de la colonne de mercure dans ces conditions sera 6 fois plus grande et sera de 456 cm, puisque la force de gravité sur la Lune est 6 fois moindre. L'expérience de Torricelli nécessiterait un tube de 5 m de long ) .

5. Les lois de Pascal et d'Archimède sont-elles valables à l'intérieur du vaisseau satellite ? (Réponse:les deux sont vrais ) .

6. La loi des vases communicants est-elle valable à l'intérieur du vaisseau satellite terrestre ?

7. Dans des conditions terrestres, diverses méthodes sont utilisées pour tester un astronaute en état d'apesanteur. L'un d'eux est le suivant: une personne dans une combinaison spatiale spéciale est immergée dans une eau dans laquelle elle ne coule pas et n'émerge pas. A quelle condition est-ce possible ? (Réponse:la gravité agissant sur une combinaison spatiale avec une personne doit être équilibrée par la force d'Archimède ) .

8. Supposons qu'une expérience liée à la force d'Archimède soit menée à bord du laboratoire lunaire. Quels seront les résultats d'une expérience, par exemple, avec une pierre immergée dans l'eau dans un tel laboratoire ? Une pierre ne flotterait-elle pas à la surface de l'eau, puisqu'elle pèse 6 fois plus léger sur la Lune que sur Terre ? (Réponse:Les résultats de l'expérience seront les mêmes que sur Terre. Le poids d'une pierre sur la Lune est en effet 6 fois inférieur à celui sur Terre, mais le poids du liquide déplacé par le corps est également inférieur d'autant. ) .

9. Une clé en acier coulera-t-elle dans l'eau en apesanteur, par exemple à bord d'une station spatiale en orbite, à l'intérieur de laquelle la pression atmosphérique normale est maintenue? (Réponse:La clé peut être située n'importe où dans le liquide, puisque ni la gravité ni la force d'Archimède n'agissent sur la clé en apesanteur ).

10. Le récipient est partiellement rempli d'eau, qui ne mouille pas ses parois. Est-il possible, en apesanteur, de verser de l'eau de ce récipient dans un autre récipient similaire ? (Réponse:Pouvez. Vous pouvez utiliser, par exemple, le phénomène d'inertie au repos. Pour ce faire, il suffit de connecter les récipients à l'extrémité et de les déplacer vers le récipient rempli de liquide).

11. Un baromètre à mercure est lâché et, tout en maintenant sa position verticale, il tombe d'une grande hauteur. Si nous ne tenons pas compte de la résistance de l'air, nous pouvons supposer que le baromètre, lorsqu'il tombe, est en état d'apesanteur. Que va-t-il montrer ? (Réponse:sous l'influence de la pression atmosphérique, le tube sera complètement rempli de mercure. donc le baromètre affichera une pression correspondant à la pression de la hauteur de la colonne de mercure dans le tube ).

12. Une balle flotte dans un récipient rempli d'eau, à moitié immergée dans l'eau. La profondeur d'immersion de la balle changera-t-elle si ce vaisseau avec la balle est transféré sur une planète où la force de gravité est deux fois plus forte. que sur terre ? (Réponse:Ne changera pas.Sur une planète où la gravité est deux fois plus forte que sur Terre, le poids de l'eau et le poids de la balle doubleront. Par conséquent, le poids de l'eau déplacée par la balle augmentera de la même manière que le poids de la balle. Par conséquent, la profondeur d'immersion de la balle dans l'eau ne changera pas).

13. Supposons que dans une certaine zone de la surface de la Lune, la dureté et la densité du sol coïncident avec la dureté et la densité du sol à un endroit donné sur Terre Où est-il plus facile de creuser avec une pelle : sur Terre ou sur la Lune ? (Réponse:Par terre. Il faut garder à l'esprit que le succès des travaux dépend de la pression de la pelle sur le sol. ).

TRAVAIL. ÉNERGIE. LOI DE CONSERVATION DE L'ÉNERGIE MÉCANIQUE. LOI DE CONSERVATION DE LA MOMENTUM.

1. Un astronaute soulève des échantillons de roches lunaires à bord d'un vaisseau spatial. Quel travail fait-il dans ce cas, si la masse des échantillons est de 100 kg et que la hauteur de l'élévation au-dessus de la surface de la Lune est de 5 m ? (Réponse:puisque l'accélération de la chute libre sur la lune est de 1,6 m/s 2, alors le travail est de 800 J ).

2. La masse du vaisseau spatial Vostok lancé dans l'espace proche de la Terre avec le premier cosmonaute au monde Yu. Gagarine, 4725 kg. La hauteur de l'orbite était en moyenne de 250 km au-dessus de la surface de la planète. Combien de travail les moteurs de fusée ont-ils fait juste pour soulever le navire à cette hauteur ? Ignorez le changement de gravité avec la hauteur.

3. L'astronaute effectuera-t-il un travail tout en soulevant des objets uniformément dans le vaisseau spatial pendant son mouvement d'inertie, c.-à-d. dans l'état d'apesanteur ? quand leur dire vitesse?

4. De la somme de quels types d'énergies se compose l'énergie mécanique totale du satellite ?

5. Qu'arrive-t-il à l'énergie potentielle et cinétique d'un satellite lorsqu'il se déplace vers une orbite supérieure ?

6. Déterminez l'énergie mécanique totale de chaque kilogramme d'un engin spatial lancé dans l'espace proche de la Terre sur une orbite à 300 km au-dessus de la surface de la Terre. L'énergie cinétique de l'appareil dépasse le potentiel de 10 fois. (Réponse:32,3 MJ ).

7. Quand consomme-t-on moins d'énergie : lors du lancement d'un satellite le long du méridien ou le long de l'équateur dans le sens de la rotation de la Terre ? (Réponse:Lorsqu'il est lancé le long de l'équateur dans le sens de la rotation de la Terre. Dans ce cas, la vitesse de rotation journalière de la terre s'ajoute à la vitesse du satellite ) .

8. Pourquoi faut-il plus d'énergie pour lancer un satellite avec une masse plus grande sur une orbite donnée qu'un satellite avec une masse plus petite ? (Réponse:Sur une même orbite, les satellites ont des énergies mécaniques totales différentes ).

9. La station automatique soviétique "Astron" pesant environ 35 tonnes, mise en orbite en 1983, a circulé au-dessus de la Terre à des altitudes allant de 2 000 km (périgée) à 200 000 km (apogée). Déterminez l'énergie potentielle à ces hauteurs et de combien l'énergie cinétique a-t-elle changé lors du déplacement vers une orbite plus élevée ?

10. Le cratère météoritique de l'Arizona a un diamètre de 1207 m, une profondeur de 174 m et une hauteur du rempart environnant de 40 à 50 m. Considérant que la masse du météoroïde (météorite géante) est de 10 6 tonnes et que la vitesse est égale à la vitesse géocentrique (30 km/s). Déterminer son énergie cinétique.

11. Que doit faire un astronaute pour envoyer un corps sur Terre à partir d'un satellite terrestre se déplaçant sur une orbite circulaire ? ( Réponse: Un astronaute peut y parvenir avec trois façons . 1) Réduire la vitesse du corps par rapport à la vitesse du navire, c'est-à-dire rejeter le corps en arrière. 2) Transférer le corps sur une orbite d'un rayon plus petit, où, pour rester en orbite, le corps a besoin d'une vitesse horizontale supérieure à celle du vaisseau, et donc du corps. Pour ce faire, le corps doit être renversé. 3) En combinant le premier avec le second, vous pouvez jeter le corps en arrière et en bas. La méthode la plus efficace (économie d'énergie) est la première. ) .

12. Imaginons qu'un conteneur d'une masse de 95 kg a été envoyé depuis un vaisseau spatial-satellite d'une hauteur de 550 km au-dessus de la surface de la Terre le long d'une trajectoire en spirale vers la Terre. Pour ce faire, sa vitesse orbitale a été réduite à 6,5 km/s. Le conteneur était complètement inhibé par l'atmosphère. Quelle quantité de chaleur est dégagée lors de ce freinage ? ( Réponse:2500 MJ ) .

13. L'énergie mécanique de chaque kilogramme de la substance d'un engin spatial lancé sur une orbite proche de la Terre à une hauteur de 300 km et ayant une première vitesse cosmique de 8 km/s est égale à 34*10 7 J. Cette énergie ne représente que 5% de l'énergie dépensée pour envoyer chaque kilogramme de l'appareil en orbite. À l'aide de ces données, déterminez la quantité de carburant consommée lors du lancement de la station Salyut d'une masse de 18 900 kg sur une telle orbite. (Réponse: 2800 t ).

14. Un astronaute qui se trouve dans un espace ouvert doit retourner au navire. Au sol, cette tâche est simple, vous savez, continuez à marcher, mais dans l'espace, tout est beaucoup plus difficile, car il n'y a rien à pousser avec vos pieds.Comment un astronaute peut-il se déplacer? (Réponse:il faut lancer un objet (s'il ne s'avère pas être la position de l'astronaute deviendra tragique) dans la direction opposée à la fusée. Ensuite, conformément à la loi de conservation de la quantité de mouvement, une personne acquerra une vitesse dirigée vers la fusée ).

15. Le lanceur a mis le satellite en orbite et l'a accéléré à la vitesse souhaitée. Le mécanisme séparant le dernier étage de la fusée du satellite lui indiquait une vitesse (par rapport au centre de gravité commun) de 1 km/s. Quelle vitesse supplémentaire le satellite obtiendra-t-il si sa masse est de 5 tonnes et que la masse du dernier étage sans carburant est de 9 tonnes ?

16. Si une fusée spatiale éjectait ses gaz non pas progressivement, mais tous ensemble en une seule poussée, alors quelle quantité de carburant serait nécessaire pour donner la première vitesse spatiale à une fusée à un étage pesant 1 tonne à une vitesse d'éjection de gaz de 2 km /s? (Réponse: m4 J ).

17. D'un moteur de fusée dans le temps t la masse de gaz s'écoule uniformément m avec la vitesse d'expiration tu. Quelle est la force de poussée du moteur ? (Réponse: ).

18. D'un missile balistique à deux étages d'une masse totale de 1 t au moment d'atteindre une vitesse de 171 m/s, son deuxième étage d'une masse de 0,4 t a été séparé à une vitesse de 185 m/s. Déterminez la vitesse à laquelle le premier étage de la fusée a commencé à se déplacer. (Réponse:161,7 m/s ) .

19. À quelle vitesse minimale par rapport au vaisseau spatial une météorite de fer doit-elle se déplacer pour pouvoir fondre à la suite d'une collision avec un vaisseau ? La température avant la collision avec la météorite est égale à 100 0 C. Supposons que la quantité de chaleur dégagée à la suite de la collision soit répartie également entre le navire et la météorite. La capacité thermique spécifique du fer est de 460 J / (kg * K), la chaleur spécifique de fusion du fer est de 2,7 * 10 5 J / kg et le point de fusion du fer est de 1535 0 C. (Réponse:2 km ) .

PHÉNOMÈNES THERMIQUES

1. Pourquoi la peau du vaisseau spatial de descente chauffe-t-elle ?

2. Quelles méthodes de répartition de la chaleur sont possibles à l'intérieur d'un satellite se déplaçant sur une orbite circulaire et rempli de gaz ? (Réponse:en raison de l'apesanteur, il n'y a presque pas de circulation naturelle de gaz. S'il n'y a pas de mouvement forcé du gaz, seules la conduction thermique et le rayonnement sont possibles).

3. L'énergie peut-elle être transférée par convection en apesanteur, par exemple dans les satellites, lorsque la pression atmosphérique normale est maintenue à bord ? Pourquoi? (Réponse:ne peut pas, car en apesanteur il n'y a pas de convection ).

4. Pourquoi la circulation d'air forcée est-elle nécessaire dans les satellites et les engins spatiaux ? (Réponse:il serait impossible de maintenir une température normale à bord du vaisseau spatial, les astronautes respireraient de l'air expiré, car en état d'apesanteur il n'y a pas de convection, c'est-à-dire de circulation naturelle de l'air ) .

5. Pourquoi la peau des vaisseaux spatiaux s'effondre-t-elle lorsqu'ils pénètrent dans les couches denses de l'atmosphère lorsqu'ils reviennent sur Terre ?

6. Pourquoi les vaisseaux spatiaux et les fusées sont-ils gainés de métaux tels que le tantale et le tungstène ?

7. La masse du noyau glacé de la comète de Halley est de 4,97 * 10 11 tonnes En supposant que chaque seconde, il perd 30 tonnes d'eau et pendant son mouvement autour du Soleil il y a 4 mois, calculez combien de révolutions la composition de la glace du noyau durera. La période orbitale de la comète de Halley est de 76 ans. Déterminez après combien d'années son noyau s'évaporera complètement. (Réponse:La perte de glace par jour est de 2,6 * 10 6 tonnes, mais l'évaporation intensive de l'eau du noyau ne se produit que près du Soleil, à des distances ne dépassant pas 1 UA. A chaque retour vers le Soleil, la comète de Halley se déplace sur cette distance pendant environ 4 mois. (120 jours) et, par conséquent, perd 3,1 * 10 8 tonnes sur un tel intervalle de temps.Il s'ensuit que la composition glacée du noyau sera suffisante pour encore 1600 révolutions de la comète autour du Soleil. Et puisque la période orbitale de la comète est de 76 ans, son noyau glacé ne s'évaporera complètement qu'après 122 000 ans. ) .

8. Dans des conditions normales, lors de l'ébullition, des bulles de vapeur montent à la surface libre du liquide. Comment l'ébullition devrait-elle se dérouler en état d'apesanteur, par exemple dans un satellite à bord duquel la pression atmosphérique normale est maintenue ? (Réponse:les bulles de vapeur, en augmentant, ne se détachent pas, mais restent sur le fond et les parois du navire, car dans des conditions d'apesanteur, elles ne sont pas affectées par la force d'Archimède ).

9. Que se passera-t-il si un astronaute, quittant le vaisseau dans l'espace, ouvre un vaisseau rempli d'eau ? (Réponse:dans un espace sans air (à basse pression), l'eau commencera à bouillir et s'évaporera rapidement. Le liquide refroidit et se solidifie. Le processus d'évaporation continuera, mais lentement).

10. Dans les moteurs du lanceur du vaisseau spatial Vostok, le kérosène est utilisé comme carburant. Quelle masse de kérosène a été brûlée pendant 1 seconde de fonctionnement du moteur, si 1,5 * 10 7 kJ d'énergie a été libérée dans ce cas ?

11. Le vaisseau spatial de transport réutilisable habité américain "Space Shuttle" utilise de l'hydrogène liquide comme carburant, la masse de carburant dans le réservoir au lancement est de 102 tonnes.Calculez l'énergie qui est libérée lorsque ce carburant est brûlé pendant le vol. La chaleur spécifique de combustion de l'hydrogène est de 120 MJ/kg. (Réponse:12 240 GJ. ) .

12. La puissance du lanceur du vaisseau spatial Energia est de 125 MW. Quelle masse de carburant (kérosène) brûle dans les moteurs du lanceur pendant les 90 premières secondes du vol ? La chaleur spécifique de combustion du kérosène est de 45 MJ/kg. (Réponse:250 kilogrammes) .

13. Un jour d'été, 1 m 2 de la surface terrestre éclairée par les rayons du soleil reçoit jusqu'à 1,36 kJ d'énergie par seconde. Quelle quantité de chaleur un champ labouré de 20 hectares recevra-t-il en 10 minutes ? (Réponse:272 MJ ) .

14. La puissance du rayonnement solaire incident sur la Terre, 2 * 10 14 kW. Quelle quantité d'énergie la Terre reçoit-elle par jour si environ 55 % de cette énergie est absorbée par l'atmosphère et la surface de la Terre, et 45 % est réfléchie ? Quelle quantité de pétrole faut-il brûler pour obtenir la même quantité d'énergie ? La chaleur spécifique de combustion du pétrole est de 46 MJ/kg. (Réponse:9,5 * 10 21 J ; 2,1 * 10 8 nœuds ) .

15. Selon le projet de B.K. L'ébauche de verre à partir de laquelle le miroir a été fabriqué pesait 700 kN et, après coulée à une température de 1600 0 C, a été refroidie pendant 736 jours. En supposant que la température finale de la coulée était de 20 0 C, calculez l'énergie libérée lors du refroidissement du verre (la capacité calorifique spécifique du verre est de 800 J/(kg * 0 C). (Réponse:88500 MJ ).

16. Un satellite pesant 2,1 tonnes se déplace à une vitesse de 7,5 km/s. Quelle quantité de chaleur serait dégagée lors d'une collision d'un satellite avec un corps cosmique, si à la suite de la collision le satellite s'arrêtait par rapport à la Terre ? Quelle quantité d'eau pourrait être chauffée grâce à cette énergie de 0 à 100 0 C ? ( Réponse: 5,9 * 10 10 J; 3000 J ) .

(Cartes illustrées voir Annexe 1)

LIVRES D'OCCASION

1. B.A. Vorontsov-Velyaminov "Collection de problèmes d'astronomie", Moscou, Prosveshchenie, 1980.
2. A.V. Rotar "Tâches pour un jeune cosmonaute", Moscou, Education, 1965.
3. M.M. Dagaev, V.M. Charugin "Astrophysics", un livre de lecture sur l'astronomie, Moscou, Education, 1988.