Давайте разберем оба вопроса по шагам.

Сначала определим, сколько энергии требуется бегуну за 1 час:

• Энергия за 1 мин: 34 кДж
• Энергия за 1 час (60 мин): 34 кДж/мин * 60 мин = 2040 кДж

Теперь мы знаем, что бегуну требуется 2040 кДж энергии за час. Далее, нужно узнать, сколько глюкозы необходимо для получения этой энергии.

Энергия, выделяемая при полном расщеплении глюкозы, составляет примерно 17,6 кДж на 1 г глюкозы. Мы также знаем, что в течение 40 минут происходит полное расщепление глюкозы, а в течение 20 минут — бескислородное. Однако для начала сосредоточимся на полном расщеплении:

• Энергия за 40 мин: 34 кДж/мин * 40 мин = 1360 кДж
• Масса глюкозы для полного расщепления: 1360 кДж / 17,6 кДж/г ≈ 77,27 г

Теперь найдем, сколько энергии будет получено от бескислородного (анаэробного) расщепления. Энергия, выделяемая при бескислородном расщеплении, составляет примерно 4 кДж на 1 г глюкозы:

• Энергия за 20 мин: 34 кДж/мин * 20 мин = 680 кДж
• Масса глюкозы для бескислородного расщепления: 680 кДж / 4 кДж/г = 170 г

Теперь сложим массы глюкозы для обоих процессов:

• Общая масса глюкозы: 77,27 г + 170 г ≈ 247,27 г

Таким образом, для бега с таким расходом энергии в течение часа требуется приблизительно 247,27 г глюкозы.

Теперь перейдем ко второму вопросу. Человек работал с нагрузкой, требующей 20 кДж энергии за 1 мин в течение 1 часа:

• Энергия за 1 час: 20 кДж/мин * 60 мин = 1200 кДж

Теперь мы также знаем, что половина энергии идет на анаэробное расщепление, а половина — на полное. Следовательно, для каждого типа расщепления у нас будет:

• Анаэробное расщепление: 1200 кДж / 2 = 600 кДж
• Полное расщепление: 1200 кДж / 2 = 600 кДж

Теперь найдем массу глюкозы для каждого типа расщепления:

• Для полного расщепления: 600 кДж / 17,6 кДж/г ≈ 34,09 г
• Для анаэробного расщепления: 600 кДж / 4 кДж/г = 150 г

Теперь сложим массы глюкозы для обоих процессов:

• Общая масса глюкозы: 34,09 г + 150 г ≈ 184,09 г

Таким образом, для работы мышц с такой нагрузкой в течение 1 часа усвоилась приблизительно 184,09 г глюкозы.