Каким способом можно изменить объем тела: каким способом можно изменить объём тела?

Условия плавания тел – конспект урока – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)

Разработки уроков (конспекты уроков)

Линия УМК А.В. Перышкина. Физика (7-9)

Физика

Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Используемые технологии: Традиционная.

Цель урока: Выяснить условия плавания тел в зависимости от плотности жидкости и тела, усвоить их на уровне понимания и применения, с использованием логики научного познания.

Задачи:

• установить теоретически и экспериментально соотношение между плотностью тела и жидкости, необходимое для обеспечения условия плавания тел;
• развитие умений наблюдать, анализировать, сопоставлять, обобщать;
• воспитание интереса к предмету;
• воспитание культуры в организации учебного труда.

Предполагаемые результаты:

Знать: Условия плавания тел.

Уметь: Экспериментально выяснять условия плавания тел.

Оборудование: таблица плотностей, исследуемые материалы, два сосуда (с водой и маслом), деревянный и пенопластовый, железный бруски, обернутые фольгой, картофелины, пластилин, нож.

Активизация знаний

Учитель: На предыдущих уроках мы рассмотрели действие жидкости и газа на погруженное в них тело, изучили закон Архимеда.

Учитель: Прежде, чем приступить к решению задач, ответим на несколько вопросов. Какая сила возникает при погружении тела в жидкость?

Учащиеся: Архимедова сила.

Учитель: Куда направлена эта сила?

Учащиеся: Она направлена вертикально вверх.

Учитель: Какие существуют способы для определения выталкивающей силы?

Учащиеся: Эксперимент, как на лабораторной работе. Сначала мы определили вес тела в воздухе, потом сняли показания динамометра с телом, полностью опущенным в воду. Разность показала нам значение выталкивающей силы.

Архимедову силу можно еще определить по формуле, не выполняя эксперимент.

Учитель: От чего зависит выталкивающая сила?

Учащиеся: Архимедова сила зависит от объёма тела и от плотности жидкости или газа, в которые погружено тело.

Учитель: А если тело не полностью погружено в жидкость, то как определяется архимедова сила?

Учащиеся: Тогда для подсчета архимедовой силы надо использовать формулу F

A = ρ_жgV, где V – объем той части тела, которая погружена в жидкость.

Учитель: Давайте решим задачи, представленные на слайдах (Берем задания 2-6)

Учитель: Итак, мы знаем, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует архимедова сила. А ещё, какая сила действует на любое тело?

Учащиеся: Сила тяжести.

Учитель: Изобразите на доске сосуд с телом и расставьте силы (В процессе беседы попросить расписать массу тела через объем тела и плотность тела. Выполняет задание ученик у доски).

Архимедова сила: F

a = ρ_жV_пчт g    

Сила тяжести: F_т= m_тg = ρ_тV_тg   

Учитель: Формулы похожи, но есть и отличия. Проанализируем, чем отличаются эти формулы?

Ученики: в первой формуле плотность жидкости, а во второй – плотность тела

Учитель: а теперь продемонстрируем эксперимент: у меня в руках три бруска одинакового объема. Я бросаю их в сосуд с водой и что наблюдаем?

Ученики: одно тело утонуло, другое погрузилось в воду, а третье практически плавает на поверхности.

Учитель: на всех ли действует выталкивающая сила?

Ученики: да

Учитель: а по величине какова эта сила?

Ученики: объем одинаков, жидкость одна и та же, но тела ведут себя по-разному, плавают по-разному

Учитель: значит, что мы сегодня будем изучать на уроке?

Ученики: когда тело плавает, а когда тонет

Учитель: Давайте сегодня на уроке вместе решим проблему: Выясним: Каковы условия плавания тел в жидкости.

Запишите в тетради тему урока – “Условия плавания тел”.

Учитель: Ребята, а вы знаете, какой учёный изучал плавание тел?

Учащиеся: Архимед.

Учитель: Итак, на любое тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила или сила Архимеда направленная вертикально вверх, и сила тяжести, направленная вниз.

Давайте посмотрим на рисунок. Поведение тела зависит от соотношения этих сил. Возможны три случая: (Зарисовываем и записываем в тетрадь!)

• F_A < mg . Равнодействующая этих сил направлена вниз, в результате тело тонет. Если тело сплошное, то это будет при условии, когда плотность тела больше плотности жидкости: 

• F_A = mg. Тело плавает внутри жидкости на любой глубине (безразличное равновесие): ρ_ж = ρ_т

• mg < F_A. Равнодействующая этих сил направлена вверх, и тело начинает всплывать. Пока тело не достигнет свободной поверхности жидкости, выталкивающая сила не будет изменяться. При дальнейшем подъеме объем погруженной части тела уменьшается, следовательно выталкивающая сила начнет уменьшаться и, когда она станет равной по модулю силе тяжести, тело остановится, и будет плавать на поверхности. Всплывшее тело будет, таким образом, частично выступать над поверхностью жидкости. Чем ближе плотность тела к плотности жидкости, тем большая часть тела погружена в жидкость. (Пример с айсбергом)

Итак, чем меньше плотность тела по сравнению с плотностью жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость.

В тетради должны появится элементы конспекта в виде: 

Для того чтобы тело плавало, необходимо, чтобы действующая на него сила тяжести уравновешивалась архимедовой (выталкивающей) силой.

Запись в тетради!!!

1. Если ρ_{вещества} > ρ_{жидкости}, то тела тонут.

2. Если ρ_{вещества} < ρ

жидкости, то тела всплывают на поверхность жидкости.

3. Если ρ_{вещества} = ρ_{жидкости}, то тело плавает.

Учитель: Теперь выясним, можно ли заставить плавать тела, которые в обычных условиях тонут в воде, например картофелину или пластилин. Посмотрим опыт. Бросим эти тела в воду. Что вы наблюдаете?

Ученики: Они тонут в воде.

Учитель: А в этом сосуде картофелина в воде плавает. В чем же дело?

Ученики: Чтобы заставить картофелину плавать, вы насыпали в воду больше соли.

Учитель: Что же произошло?

Ученики: У соленой воды увеличилась плотность, и она стала сильнее выталкивать картофелину. Плотность воды возросла, и архимедова сила стала больше.

Учитель: Правильно. А если соли не будет. Каким образом добиться, чтобы картофелина плавала в воде?

Ученики: Сделать из картофелины лодочку. Она имеет большой объем и поэтому плавает.

Учитель: Итак, чтобы заставить плавать обычно тонущие тела, можно изменить плотность жидкости или объем погруженной части тела. При этом изменяется и архимедова сила, действующая на тело.

Значит, условия тел можно сформулировать двумя способами: сравнивая архимедову силу и силу тяжести или сравнивая плотности жидкости и находящегося в ней вещества.

В судостроении используется тот факт, что путем изменения объема можно придать плавучесть практически любому телу.

А учитывается ли как-нибудь связь условий плавания тел с изменением плотности жидкости? Да, при переходе из моря в реку меняется глубина осадки судов.

Но подробнее мы поговорим об этом на следующих уроках.

Учитель: Мы говорили об условии плавания твёрдых тел в жидкости. А может ли одна жидкость плавать на поверхности другой?

Наблюдение всплытия масляного пятна, под действием выталкивающей силы воды.

Учитель: Снова вернёмся к таблице плотности веществ. Объясним, почему на воде образуется масляная плёнка.

Итак, проблема решена, значит, жидкости, как и твёрдые тела, подчиняются условиям плавания тел.

А теперь давайте посмотрим, как вы усвоили материал урока (использовать один из двух ресурсов, представленных ниже)

Учитель: давайте познакомимся еще с одним изобретением людей — ареометром.

Ареометр — прибор для измерения плотности жидкостей и твёрдых тел, принцип работы которого основан на Законе Архимеда. Считается, что ареометр изобрела Гипатия.

Обычно представляет собой стеклянную трубку, нижняя часть которой при калибровке заполняется дробью или ртутью для достижения необходимой массы. В верхней, узкой части находится шкала, которая проградуирована в значениях плотности раствора или концентрации растворенного вещества. Плотность раствора равняется отношению массы ареометра к объёму, на который он погружается в жидкость. Соответственно, различают ареометры постоянного объёма и ареометры постоянной массы.

• Для измерения плотности жидкости ареометром постоянной массы сухой и чистый ареометр помещают в сосуд с этой жидкостью так, чтобы он свободно плавал в нём. Значения плотности считывают по шкале ареометра, по нижнему краю мениска.
• Для измерения ареометром постоянного объёма изменяют его массу, достигая его погружения до определённой метки. Плотность определяется по массе груза (например, гирек) и объёму вытесненной жидкости.

Учитель: Теперь давайте подведем итоги. (РЕФЛЕКСИЯ)

Итак, сегодня мы выяснили при каких условиях плавают тела. От чего зависит плавание тел? (проходим по записям на доске условия плавания тел).

Выставление отметок

Учитель: домашнее задание: параграф 52, упражнение 27+ тест 

Тепловые явления — понятие, признаки, формулы

Покажем, как применять знание физики в жизни

Начать учиться

Таяние льда, горение древесины, плавление шоколада, нагревание кружки от горячего чая… Все эти явления что-то объединяет. Попробуете догадаться что? Верно, все эти явления — тепловые, то есть происходят из-за тепла. Но что такое тепло? Какие именно явления в физике можно назвать тепловыми? Можно ли рассчитать их влияние с помощью формул и законов? Об этом и многом другом поговорим в этой статье.

Что такое тепло?

Начнем с вопроса одновременно легкого и сложного: что такое тепло?

Теплом называется природная энергия, которая создается беспорядочным движением частиц тела (атомов, молекул и т. п.) и проявляется в нагревании этого тела.

Такое определение не было известно людям сразу. Например, было такое предположение: теплота — это невидимая, невесомая жидкость, которая притекает в физические тела. И чем больше объем этой жидкости, тем тело горяче́е. Конечно же, эта гипотеза не нашла подтверждения.

Позже ученые обратили внимание на поведение молекул при нагревании или охлаждении тела. С ростом температуры скорость молекул возрастает, они чаще сталкиваются друг с другом. При этом растет потенциальная и кинетическая энергия, а значит, и внутренняя, что проявляется в буквальном нагревании тела. Такое хаотичное движение молекул называют тепловым движением.

Тепловое движение — процесс хаотичного движения частиц, образующих вещество.

Логично предположить: раз с ростом температуры скорость молекул увеличивается, то при понижении температуры скорость будет падать. Но возможна ли полная остановка движения? До какой температуры следует охладить тело в таком случае?

Чтобы это произошло, потребуется охладить тело до абсолютного нуля по шкале Кельвина, что соответствует −273,15 °C, или −459,67 °F. Молекулы в таких условиях прекратят движение и замрут в узлах кристаллической решетки. Но достичь такого температурного режима невозможно ни на планете Земля, ни во всей Вселенной, ни даже в лабораторных условиях.

Полезные подарки для родителей

В колесе фортуны — гарантированные призы, которые помогут наладить учебный процесс и выстроить отношения с ребёнком!

Каким образом можно нагреть вещество?

На самом деле способов больше, чем один. Телу можно передать тепло непосредственно или же изменить его внутреннюю энергию, совершив над ним работу.

Теплопередача

К видам теплопередачи относятся теплопроводность, конвекция и излучение. Чтобы лучше понять, чем отличается один тип от другого, давайте разберем примеры.

1. Теплопроводность. Представьте, что ваши руки замерзли и вы держите в руках кружку кофе, чтобы их согреть. В таком случае тепло от более нагретого тела (кружки) передается менее нагретому (вашим рукам), до тех пор пока температура двух объектов не станет одинаковой. Так, горячая вода отдает свое тепло холодной при смешивании, а суп нагревает холодную ложку, если ее оставить в тарелке. Только аккуратно, не обожгитесь!

2. Конвекция — вид теплообмена, при котором внутренняя энергия передается струями и потоками самого вещества. Проще говоря, это процесс, который происходит в жидкостях и газах, когда слои вещества разной температуры перемешиваются. На этом принципе основано отопление помещения и проветривание комнаты. Кстати, ветры, дующие над поверхностью земного шара, — это тоже пример конвекции.

3. Излучение. Догадывались ли вы, что мы сталкиваемся с этим типом теплопередачи каждый день? Именно день, ведь солнечный свет излучает тепло с помощью электромагнитных волн, что делает жизнь на планете Земля возможной. По правде говоря, любое нагретое тело может стать источником тепла (человек, животные, свеча, костер, звезды). Это можно увидеть с помощью особого прибора — тепловизора.

Совершение работы над веществом

Здесь мы тоже не обойдемся без понятного примера. Возьмем пробирку с керосином, обыкновенный шнурок и термометр. Замерим начальную температуру и начнем натирать пробирку шнурком. Что произойдет с температурой? Она начнет возрастать. Это происходит благодаря теплопередаче? Или, может, невидимое излучение заставляет керосин нагреваться? Нет, мы изменили температуру вещества, совершив над ним работу.

Итак, подведем промежуточные итоги:

1. Тепло — это энергия, которая создается тепловым движением молекул.

2. Тепловое движение — процесс хаотичного движения частиц, образующих вещество.

3. С ростом температуры растет и скорость движения молекул, а полностью остановить это движение практически невозможно.

4. Изменить температуру тела можно двумя способами: с помощью теплопередачи или изменения внутренней энергии тела при совершении над ним работы.

Понятие тепловых явлений

Тепловые явления — это физические процессы, протекающие в телах при их нагревании или охлаждении. То есть это те явления, которые происходят с телами по мере изменения их температуры.

Давайте сделаем небольшую остановку на этом физическом понятии, а потом продолжим.

Температура — мера нагретости тела. Ее можно измерить с помощью термометра, или по-простому градусника. У этого прибора есть множество разновидностей, но в быту чаще всего пользуются ртутными (для измерения температуры человеческого тела), жидкостными (для измерения температуры воздуха или жидкости) и электронными термометрами.

В мире используют несколько температурных шкал: Цельсия, Кельвина и Фаренгейта. На онлайн-уроках физики в школе Skysmart вы подробнее познакомитесь с ними и научитесь легко переводить значения из одной шкалы в другую!

Какие бывают тепловые явления?

Давайте поразмышляем о том, что может происходить с телом под действием температуры. Для этого не придется идти далеко: достанем из холодильника кубик льда, опустим его в стакан и посмотрим, что получится. Спустя какое-то время лед начнет таять (или плавиться) и превратится в воду. Но на этом мы не остановимся! Перельем воду в кастрюлю и начнем нагревать на плите. Что произойдет тогда?

Абсолютно верно! Вода начнет нагреваться, а дальше — кипеть. Если вовремя не выключить плиту или не снять с нее кастрюлю, вся вода может выкипеть — превратиться в водяной пар.

За короткий промежуток времени мы смогли пронаблюдать воду в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном. А можно ли обратить процесс вспять и снова получить кубик льда?

Так просто это сделать не получится: должно быть, весь водяной пар разлетелся по квартире, и его будет очень сложно собрать воедино. Но это не говорит о том, что процесс перехода из одного агрегатного состояния в другое необратим.

Предположим, нам удастся добыть целый литр водяного пара. Охлаждая его, мы заметим, как пар конденсируется — превращается в капельки жидкости. А получить лед совсем просто, если поместить полученную жидкость в морозильную камеру.

Если внимательно проанализировать опыт, вы заметите, что переход из одного агрегатного состояния в другое не происходит мгновенно. Для этого необходимо нагреть или охладить вещество до определенной температуры, причем для каждого вещества эти температуры разные. Так, лед начинает таять при 0 °С, а железо плавится аж при 1 538 °С.

А как называются процессы, связанные с повышением и понижением температуры? Сколько их всего?

Начнем с самого легкого. Процессы, связанные с нагреванием или охлаждением, так и называются. Напомним, что эти процессы не ведут к изменению агрегатного состояния, а, можно сказать, являются подготовкой к нему.

Плавление — процесс перехода из твердого состояния в жидкое. А обратный процесс, когда жидкость превращается в твердое тело, называется кристаллизацией (или затвердеванием). Для этих процессов необходимо достичь одной и той же температуры вещества. То есть лед начнет плавиться при нуле градусов, но одновременно с этим вода начнет кристаллизоваться при этой температуре.

Парообразование (кипение) — процесс перехода жидкости в газ, а конденсация — обратный процесс перехода газа в жидкость. Для этих процессов также существует одна и та же температура. Ртуть кипит при температуре 356,7 °С, и при этой же температуре пары ртути превращаются в жидкость.

Отдельно выделим процесс сгорания вещества. Это явление также является тепловым, но, к сожалению, оно необратимо.

Рассмотрим график фазовых переходов для воды:

Обратите внимание на то, как одно тепловое явление сменяет другое. Согласно графику, в начале опыта мы берем лед при температуре −40 °С и начинаем его нагревать. График этого процесса представлен наклонной прямой 1–2.

Достигнув 0 °С (точка 2), лед начинает таять. Для этого процесса не нужно увеличивать температуру, достаточно 0 °С, но понадобится время, чтобы процесс завершился. Поэтому плавление льда на графике представлено прямой линией 2–3, параллельной оси абсцисс.

Мы продолжаем нагревать воду (наклонная линия графика 3–4) до 100 °С — в этой точке начинается кипение. Если мы хотим показать на графике, что процесс кипения продолжается, от точки 100 °С мы бы провели прямую линию, параллельную оси абсцисс (4–5), а нагревание водяного пара выглядело бы как наклонная линия 5–6 (схожая с подобными процессами, уже представленными на графике).

Пойдем в обратном направлении: на графике процесс 6–7 — охлаждение пара, 7–8 — конденсация, 8–9 — охлаждение жидкости, 9–10 — кристаллизация, а дальше — охлаждение твердого тела.

Итого к тепловым явлениям относятся 7 процессов: сгорание, нагревание, охлаждение, кипение (парообразование), конденсация, плавление, кристаллизация (затвердевание).

Формулы для расчета количества теплоты

Количество теплоты, которое необходимо для возникновения процесса или выделяется при нем, можно рассчитать по формулам.

Количество теплоты, необходимое для нагревания тела или выделяющееся при охлаждении

Q = cmΔt

Q — количество теплоты [Дж]

c — удельная теплоемкость вещества, из которого состоит тело [Дж/(кг·°C)]

m — масса тела [кг]

Δt — изменение температуры тела [°C]

Отдельно поговорим про с — удельную теплоемкость вещества. Это табличная величина, т. е. ее значение для каждого вещества различается, оно постоянно и его можно найти в конце учебника по физике или в интернете.

Количество теплоты, необходимое для плавления или выделяющееся при кристаллизации

Q = λm

Q — количество теплоты, необходимое для плавления кристаллического тела, находящегося при температуре плавления в нормальном атмосферном давлении [Дж]

m — масса тела [кг]

λ — удельная теплота плавления вещества, из которого состоит тело [Дж/кг]

Количество теплоты, необходимое для кипения или выделяющееся при конденсации

Q = Lm

Q — количество теплоты, необходимое для превращения в пар жидкости (выделяющееся при конденсации пара), находящейся при температуре кипения и нормальном атмосферном давлении [Дж]

m — масса тела [кг]

L — удельная теплота парообразования жидкости [Дж/кг]

Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании топлива

Q = qm

Q — количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании топлива [Дж]

q — удельная теплота сгорания топлива [Дж/кг]

m — масса топлива [кг]

Как вы можете заметить, все формулы имеют одну и ту же логику: энергия Q прямо пропорциональна массе тела и удельным величинам. А значит, чем больше масса тела, тем больше энергии потребуется для его нагревания. Чем меньше тело, тем меньше энергии выделится при его остывании, и т. д.

Тепловые явления встроены в нашу жизнь на все сто процентов. Все — от кулинарии до погодных явлений, от медицины до промышленности — в той или иной мере зависит от процессов нагревания, плавления, кипения и других.

Мы можем плавить металлы и изготавливать из них различные предметы, повышать влажность воздуха, кипятить воду и выпекать булочки, изготавливать микросхемы и лекарства. Какой процесс ни возьмете, во всех можно отыскать примеры тепловых явлений.

Тепловые процессы в физике связаны между собой. Порой нагревание одного вещества влечет за собой плавление и даже кипение другого. Заинтригованы? Приходите на онлайн-уроки физики в школу Skysmart — там вы сможете детально разобраться в этом и других поразительных процессах.

Дарья Вишнякова

К предыдущей статье

106. 5K

Параллельное и последовательное соединение

К следующей статье

120.2K

Равноускоренное движение

Получите индивидуальный план обучения физике на бесплатном вводном уроке

На вводном уроке с методистом

1. Выявим пробелы в знаниях и дадим советы по обучению

2. Расскажем, как проходят занятия

3. Подберём курс

Как правильно увеличить объем

Ранее я предположил, что объем является переменной, которая способствует увеличению силы, и увеличение объема с течением времени будет продолжать поднимать силу до больших высот. Но есть предостережение. Слишком быстрое увеличение объема может значительно увеличить риск получения травмы, что приводит к следующему вопросу: как правильно увеличить текущий тренировочный объем, ограничивая при этом риск получения травмы?

В этой статье «До отказа или не до отказа — вот в чем вопрос» подробно рассматривается влияние объема на силу и гипертрофию. Это даст обзор этого самого вопроса.

Как правило, объем не отслеживается для каждого упражнения в программе тренировок. Это можно сделать, но это может стать утомительным. Хорошо разработанная тренировочная программа имеет конкретную направленность, например: наращивание силы для начинающих, сосредоточение внимания на верхней части тела бодибилдера или цикл пауэрлифтинга с пиком (все это и многое другое можно найти в нашем конструкторе тренировок).

В хорошо разработанной тренировочной программе есть «основные упражнения», которые являются основными движениями программы, вокруг которых будет вращаться вся тренировка. Основные упражнения обычно представляют собой составные движения, такие как приседания, становая тяга, жим лежа и варианты жима над головой, варианты тяги штанги и т. д. Чтобы максимизировать эффективность и потенциал тренировки, отслеживайте объем основных упражнений.

Для этого обсуждения я выбрал приседания для отслеживания объема. Если человек в настоящее время приседает один раз в неделю и выполняет 3 подхода по 10 повторений с весом 100 фунтов, общий выполненный объем приседаний составляет 3000 фунтов. (помните, объем = наборы x повторения x нагрузка). Чтобы увеличить силу, сделайте приоритетом увеличение еженедельного объема приседаний. Эта информация неизбежно вызовет у многих людей желание быстро увеличить громкость для достижения желаемых результатов. Обычный мыслительный процесс выглядит так:

«Если я сейчас показываю 3000 фунтов. объема, но я хочу стать как можно сильнее как можно быстрее, я должен увеличить свой объем до 10 000 фунтов. сразу.» Что может выглядеть примерно так:

• Текущий пример тренировки = 3 подхода X 10 повторений X 100 фунтов. = 3000 фунтов. том
• Желаемый пример тренировки = 10 подходов X 10 повторений X 100 фунтов. = 10 000 фунтов. Том

Хотя это, безусловно, увеличит ваш объем и, следовательно, скорее всего, увеличит вашу силу, вероятно, это не лучший способ добиться увеличения объема, и тому есть несколько причин.

Повреждение и травма мышц

Увеличение количества подходов с 3 до 10 без соответствующей адаптации вызовет огромное количество мышечных повреждений, потенциально такое большое повреждение, что риск травмы резко возрастет. [1-3] Чрезмерное повреждение не является цель при силовых тренировках. В то время как некоторые повреждения необходимы для создания адаптации, слишком большие мышечные повреждения не позволяют человеку выполнять подъем чаще и, следовательно, уменьшают общий недельный объем подъема.

Целью должно быть увеличение громкости как можно медленнее в течение длительного времени. Увеличение вашего объема от 3000 фунтов. до 10 000 фунтов. в неделю, как было сказано ранее, слишком много слишком рано. Наше тело может справиться с большим стрессом, но ему нужно время, чтобы адаптироваться. Травмы мешают нам тренироваться, что может остановить прогресс.

Потеря марафонского прироста

Мало того, что вы увеличиваете риск получения травмы, быстро увеличивая объем с 3000 фунтов. до 10 000 фунтов. но вы также упустите весь прогресс, который мог бы быть достигнут при выполнении 4000 фунтов. – 5000 фунтов. – 6000 фунтов и т. д. объема. Медленное увеличение объема позволяет организму сделать соответствующие адаптации, такие как увеличение прочности соединительной ткани, что может снизить риск травм в долгосрочной перспективе. Оставаться здоровым так же важно, как и увеличивать объем. Тренировка на силу — это марафон, а не спринт. Многим для увеличения силы потребуются годы последовательных тренировок. Влюбитесь в процесс и получайте стабильные результаты месяц за месяцем.

 

Рекомендации по правильному увеличению объема

1. Медленное увеличение объема с течением времени

По всем уже упомянутым причинам медленное увеличение объема с течением времени приведет к устойчивым долгосрочным результатам по сравнению с быстрым увеличением объема. Старайтесь постепенно увеличивать вес от недели к неделе, например, добавляя небольшой процент веса каждую неделю.

2. Следуйте хорошо разработанной программе тренировок

Хорошо разработанная программа будет иметь цель, соответствующий порядок упражнений и метод для прогресса с течением времени. Саморегуляция — отличный способ позволить вашему телу говорить за вас. Авторегуляция использует вашу производительность в упражнениях с 1-й недели, чтобы определить величину прироста на 2-й неделе. Наиболее популярными методами ауторегуляции являются рейтинг воспринимаемой нагрузки (RPE), повторения в резерве (RIR) или установленное процентное увеличение от недели к неделе. .

В дополнение к саморегуляции хорошо разработанные программы обучения также будут иметь цель. Целью может быть увеличение силы конкретного упражнения, такого как приседания со штангой на спине, увеличение гипертрофии определенной группы мышц, например ягодичных, или восстановление тела после травмы. В зависимости от цели или задачи программы такие переменные, как объем, интенсивность и периоды отдыха, должны различаться. Основываясь на этих тренировочных переменных, тренировочная программа будет разбита на различные тренировочные блоки, такие как блок объема или блок интенсивности.

3. Увеличьте частоту подъема

Одним из эффективных способов увеличить объем подъема является увеличение частоты подъема. Обычно программы бодибилдинга планируют все упражнения на грудь в один день, на спину в другой, на ноги в другой и так далее. Выполнение такой тренировки, скорее всего, позволит проводить только один день тренировки на группу мышц в неделю из-за нанесенного ущерба и необходимого времени восстановления. Увеличивая частоту подъема, вы увеличиваете объем. Например:
Предположим, что ваша цель — увеличить силу приседаний со спиной, но в настоящее время вы выполняете приседания со спиной только один раз в неделю.

• 3 подхода X 10 повторений X 100 фунтов. = 3000 фунтов. Том

Увеличение частоты с одного раза в неделю до двух раз в неделю может выглядеть следующим образом:

• День 1: 2 подхода X 10 повторений X 100 фунтов. = 2000 фунтов. том
• День 2: 2 подхода по 8 повторений по 110 фунтов. = 1760 фунтов. том
• Общий недельный объем = 3760 фунтов. Объем.

Поскольку вы выполняете приседания со штангой на спине два раза в неделю, полезно использовать одинаковые, но разные диапазоны повторений, чтобы получить преимущества от использования разной интенсивности.

Кроме того, увеличение частоты не только позволяет эффективно увеличивать громкость, но и улучшает технику.

Думайте о больших сложных упражнениях так же, как вы думаете о спортивных движениях, таких как бросок мяча в бейсболе, бросок в прыжке или замах в гольфе, поскольку все они являются навыками, которые требуют практики для достижения мастерства. Приседание только раз в неделю ограничивает количество практики этого движения. Все великие спортсмены практикуют свои специфические спортивные движения несколько раз в течение данной недели. Это также распространено в силовых видах спорта, таких как пауэрлифтинг и тяжелая атлетика. Увеличение частоты подъема увеличивает адаптацию навыка и значительно увеличивает потенциальный объем с течением времени.

В этот момент многие из вас, возможно, задаются вопросом: «Я ни за что не смогу приседать два или три раза в неделю. Я и так едва могу ходить после дня ног». Если вы так думаете, вы не одиноки. Однако, когда вы тренируетесь с умом, вы, скорее всего, будете испытывать меньше болезненных ощущений и больше результатов. Позвольте мне объяснить:

На тренировках и в жизни мы можем воспользоваться феноменом, известным как «Эффект повторного боя» или RBE. Эффект повторного схватки возникает, когда упражнение выполняется в течение шести месяцев после предыдущего выполнения, по сути, говоря, что если я приседаю сегодня, а затем снова приседаю на следующей неделе, начинает происходить RBE. Это явление будет иметь место с большей интенсивностью, когда упражнение будет выполняться чаще, а это означает, что ваше тело будет адаптироваться к приседаниям, жиму лежа или чему бы то ни было, чем чаще вы это делаете.

Если бы вы начали приседать в понедельник и четверг, вы бы адаптировались к этой частоте и могли бы выполнять подъемы без какой-либо повышенной болезненности — при условии, что вы начинаете с соответствующего объема и продолжаете его соответствующим образом увеличивать. Наши тела — удивительные машины, и иногда мы сомневаемся в их возможностях, но, поверьте мне, человеческое тело способно выдерживать огромное количество раздражителей и со временем адаптироваться к ним.

Мы установили, что увеличение громкости — хорошая идея. С учетом сказанного возникает вопрос: как правильно увеличить громкость?

На выбор доступно более 30 обучающих программ. Программы различаются по продолжительности, дням в неделю, сложности и способу выбора веса. Независимо от вашего текущего статуса обучения или будущих целей, здесь для вас найдется программа.

Workout Builder

 

Ссылки

1. Учида, М. К., Носака, К., Угринович, К., Ямасита, А., Мартинс младший, Э., Морискот, А. С., и Аоки, М. С. (2009). Влияние интенсивности жима лежа на болезненность мышц и медиаторы воспаления. Журнал спортивных наук, 27(5), 499-507.
2. Фоли, Дж. М., Джаяраман, Р. К., Прайор, Б. М., Пиварник, Дж. М., и Мейер, Р. А. (1998). МР-измерения повреждения мышц и адаптации после эксцентрических упражнений. Медицина и наука в спорте и упражнениях, 30(5), 69
3. Бартоломеи, С., Садрес, Э., Черч, Д. Д., Арройо, Э., Гордон III, Дж. А., Вараноске, А. Н., … и Хоффман, Дж. Р. (2017). Сравнение реакции восстановления после высокоинтенсивных и объемных упражнений с отягощениями у тренированных мужчин. Европейский журнал прикладной физиологии, 117(7), 1287-129.8..

Физиология, объем крови — StatPearls

Рагав Шарма; Сандип Шарма.

Информация об авторе и организациях

Последнее обновление: 14 апреля 2022 г.

Введение

Объем крови относится к общему количеству жидкости, циркулирующей в артериях, капиллярах, венах, венулах и камерах сердца в любое время. Компоненты, которые увеличивают объем крови, включают красные кровяные тельца (эритроциты), белые кровяные тельца (лейкоциты), тромбоциты и плазму. Плазма составляет около 60% от общего объема крови, а эритроциты составляют примерно 40%, наряду с лейкоцитами и тромбоцитами.[1] Количество крови, циркулирующей внутри человека, зависит от его размера и веса, но средний взрослый человек имеет около 5 литров циркулирующей крови. Женщины, как правило, имеют меньший объем крови, чем мужчины. Однако во время беременности объем крови женщины увеличивается примерно на 50%.[2]

Объем крови строго регулируется и связан с несколькими системами органов. Кроме того, он тесно связан с содержанием натрия и состоянием гидратации. Поддержание объема крови имеет решающее значение для нормальной функции, поскольку это необходимо для постоянной перфузии тканей организма. Объем крови может увеличиваться или уменьшаться при системной дисфункции. Изменения объема крови могут привести к различным клиническим сценариям, таким как гиповолемический шок или отек.

Существуют два уравнения для оценки объема крови с учетом пола, роста (H) и веса (W) пациента. Уравнение Надлера основано на работе доктора Аллена в 193) + (0,03308 × Ш) +0,1833

Уравнение Лемменса-Бернштейна-Бродского [4] :

Участвующие системы органов

Несколько систем органов участвуют в производстве крови и регулировании объема крови. Эти системы взаимодействуют друг с другом для оптимального контроля объема крови.

Почечная система, а точнее почки, в первую очередь отвечает за регулирование объема крови. Основная функция почек заключается в изменении содержания растворенных веществ и воды в крови посредством фильтрации, реабсорбции и секреции. Когда кровь проходит через клубочки почек, растворенные вещества и вода отфильтровываются в зависимости от множества сигнальных молекул. Затем по мере прохождения фильтрата по канальцам часть фильтратов реабсорбируется вместе с водой. Количество реабсорбированной воды и растворенных веществ в первую очередь регулирует объем крови. Если объем крови слишком мал, реабсорбируется больше фильтрата; если объем крови слишком велик, реабсорбируется меньше фильтрата. Почки также отвечают за секрецию эритропоэтина. Эритропоэтин – это белок, который сигнализирует костному мозгу о производстве эритроцитов. Следовательно, почки отвечают как за регуляцию, так и за частичное производство объема крови.

Хотя кровь является компонентом сердечно-сосудистой системы, эта система вряд ли отвечает за ее регуляцию. Вместо этого сердечно-сосудистая система поддерживает артериальное давление для адекватной перфузии всех тканей организма. Эта система улавливает изменения объема крови и отражает их повышением или понижением артериального давления. Снижение объема крови приводит к коллапсу сосудов, снижению давления и, как следствие, снижению перфузионного давления. Сердечно-сосудистая система борется с низким объемом крови, сужая кровеносные сосуды, пока артериальное давление не достигнет уровня, при котором восстанавливается надлежащее перфузионное давление. Объем крови и артериальное давление взаимосвязаны через почечную и кровеносную системы, в частности через ренин-ангиотензин-альдостероновую систему (РААС).

Как упоминалось ранее, скелетная система отвечает за производство клеток крови, которые составляют объем крови. По сигналу эритропоэтина костный мозг создает эритроциты, которые в конечном итоге высвобождаются в кровоток. Лейкоциты, составляющие небольшую часть общего объема крови, также продуцируются костным мозгом при стимуляции колониестимулирующими факторами, высвобождаемыми из зрелых лейкоцитов. Наконец, нервная система помогает регулировать объем крови, взаимодействуя со всеми тремя другими системами. Он отвечает за некоторые стимулы на уровне клубочков и сужение кровеносных сосудов за счет активности симпатического нерва.

Функция

Объем крови необходим для поддержания адекватной перфузии всех тканей организма. Почти все клетки в организме нуждаются в пополнении питательных веществ и системе удаления отходов, которые обеспечивает кровь. Когда ткань теряет кровоснабжение, возникает ишемия, которая через некоторое время может привести к инфаркту. В зависимости от расположения этой ткани инфаркт может привести к летальному исходу. Инфаркт сердца — это инфаркт миокарда; инфаркт мозговой ткани — инсульт.

Объем крови также играет роль в поддержании осмоляльности тела. Осмоляльность относится к балансу растворенных веществ и воды в растворе, в данном случае в крови. Правильно функционирующая система поддерживает осмоляльность от 275 до 295 мОсм/кг воды за счет манипуляций с водой и натрием, прежде всего в почках.[5] Когда одно из этих двух отклонений от стандартного диапазона, осмоляльность плазмы изменяется и может увеличиваться или уменьшаться объем плазмы. Изменение осмоляльности плазмы приводит к дисбалансу между внутриклеточными и внеклеточными компартментами. Этот дисбаланс может вызвать попадание воды или выход из клеток. В целом, это может значительно увеличить или уменьшить объем крови. Увеличение объема крови называется гиперволемией, а снижение объема крови называется гиповолемией.

Клиническое значение

Как увеличение, так и уменьшение объема крови сопровождаются клиническими осложнениями. Гиповолемия может возникать в результате кровоизлияния, истощения запасов натрия, потери воды и потери плазмы. Обезвоживание также может вызвать уменьшение объема крови, но это происходит только из-за нехватки воды. Эти два термина являются разными из-за их влияния на осмоляльность плазмы, но оба приводят к уменьшению объема крови. [6] Гиповолемия классифицируется как стадия гиповолемического шока, которую можно увидеть в таблице ниже с соответствующими показателями жизнедеятельности для каждой стадии.[7] Лечение гиповолемического шока зависит от осмоляльности пациента, и назначаются соответствующие изотонические, гипертонические или гипотонические жидкости. Гиповолемию можно контролировать у госпитализированного пациента с помощью определения частоты сердечных сокращений, систолического артериального давления или устройств центрального венозного давления. Когда объем крови падает, регуляторные механизмы увеличивают частоту пульса и дыхания в попытке восстановить регулярную перфузию при снижении артериального давления.

Гиперволемия возникает при увеличении объема крови и может быть вызвана почечной недостаточностью, застойной сердечной недостаточностью, печеночной недостаточностью, чрезмерным потреблением натрия или любой другой дисфункцией регуляции натрия.[8] Кроме того, длительная гипертензия может привести к повреждению почек, что в конечном итоге приводит к дисбалансу жидкости. Когда натрий задерживается в организме, вода тоже. Это удержание приводит к увеличению плазмы и, как следствие, к увеличению объема крови. Неконтролируемая гиперволемия приводит к скоплению жидкости в различных полостях тела и других внеклеточных пространствах. Асцит, отек легких и отек — все это возможные последствия гиперволемии.

Контрольные вопросы

• Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

• Комментарий к этой статье.

Рисунок

Таблица объема крови. Предоставлено Ragav Sharma

Ссылки

1.

Thibault L, Beausejour A, de Grandmont MJ, Lemieux R, Leblanc JF. Характеристика компонентов крови, приготовленной из донорской цельной крови после 24-часовой выдержки методом обогащенной тромбоцитами плазмы. Переливание. 2006 авг; 46 (8): 1292-9. [PubMed: 16934062]

2.

Hytten F. Изменения объема крови при нормальной беременности. Клин Гематол. 1985 октября; 14 (3): 601-12. [PubMed: 4075604]

3.

Надлер С.Б., Идальго Дж.Х., Блох Т. Прогнозирование объема крови у нормальных взрослых людей. Операция. 1962 г., февраль; 51 (2): 224–32. [PubMed: 21936146]

4.

Lemmens HJ, Bernstein DP, Brodsky JB. Оценка объема крови у пациентов с ожирением и морбидным ожирением. Обес Сур. 2006 июнь; 16 (6): 773-6. [В паблике: 16756741]

5.

Расули М. Основные понятия и практические уравнения осмоляльности: биохимический подход. Клин Биохим. 2016 авг; 49 (12): 936-41. [PubMed: 27343561]

6.

Бхаве Г., Нейлсон Э.Г. Истощение объема по сравнению с обезвоживанием: как понимание разницы может направлять терапию. Am J почек Dis. 2011 авг; 58 (2): 302-9. [Бесплатная статья PMC: PMC4096820] [PubMed: 21705120]

7.

Gutierrez G, Reines HD, Wulf-Gutierrez ME. Клинический обзор: геморрагический шок. Критический уход.