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这是一个关于运动做功的物理计算问题。荔枝身高1.7米,体重60公斤,重心位置在心脏处,距离地面1.3米。她在团课上做了16次动作组合,每次包含三个步骤:从直立下降到蹲地,从蹲地上升到跳跃最高点,再从跳跃下降到下压动作。我们需要计算这些动作的总做功。
现在我们分析单次动作组合中的高度变化。步骤1是从直立状态下降到蹲地,心脏高度从1.3米降到0.9米,下降了0.4米。步骤2是从蹲地上升到跳跃最高点,心脏高度从0.9米升到1.6米,上升了0.7米。步骤3是从跳跃下降到下压动作,心脏高度从1.6米降到1.0米,下降了0.6米。
现在计算单次动作的做功。在运动中,我们主要计算肌肉克服重力所做的正功,这发生在上升阶段。单次正功等于质量乘以重力加速度再乘以上升高度,即60公斤乘以10米每秒平方乘以0.7米,等于420焦耳。16次动作组合的总功就是16乘以420焦耳,等于6720焦耳。
接下来进行单位转换,将焦耳转换为卡路里。转换系数是1卡路里约等于4.184焦耳。总功6720焦耳除以4.184,得到约1606.12卡路里,四舍五入为1606卡路里。为了与食物能量比较,我们还需要转换为营养学上的千卡单位,1606卡路里等于1.606千卡。
最后计算等效糖量。糖的能量密度约为每克4千卡。用1.606千卡除以4千卡每克,得到0.40153克,约等于0.4克糖。因此,荔枝做16次动作组合的总功为1606卡路里,约等于吃了0.4克糖。这就是我们的最终答案。