Задание 26 ОГЭ по биологии: энерготраты — гайд с формулами и примерами

Подтемы

Что проверяет задание

Задание 26 в ОГЭ по биологии относится к практико-ориентированным задачам. Оно проверяет умение работать с табличными данными: таблицами энерготрат при разных видах деятельности и таблицами калорийности продуктов. Ученику нужно не просто найти число в таблице, а провести расчёт — сложить, умножить, перевести единицы измерения, сопоставить расход энергии организмом с её поступлением из пищи.

По сути это задача на применение биологических знаний об обмене веществ и энергетическом балансе организма к конкретной жизненной ситуации: сколько калорий тратит человек за сутки, сколько нужно съесть, чтобы восполнить потраченную энергию, достаточно ли калорий в рационе для конкретного вида нагрузки.

Как выглядит формулировка и сколько баллов

Типичная формулировка звучит так: «Используя данные таблицы энерготрат (или таблицы калорийности продуктов), рассчитайте, сколько энергии потратил человек за определённый период времени» или «Рассчитайте, сколько граммов продукта нужно съесть, чтобы восполнить энергозатраты».

К заданию прилагается таблица — либо с энерготратами по видам деятельности (в ккал за час или за минуту), либо с калорийностью продуктов (в ккал на 100 граммов). Условие описывает конкретную ситуацию: сколько времени человек занимался тем или иным видом деятельности, или сколько грамм продукта он съел.

Задание оценивается в 2 балла. Один балл даётся за правильный ход решения (формулу, промежуточные вычисления), второй — за верный итоговый ответ с указанием единиц измерения. Ответ без пояснений и расчётов, даже верный по числу, может не получить полного балла — поэтому важно показывать все шаги вычисления.

Что нужно знать

  • Энерготраты за период времени: E=t⋅vE = t \cdot v, где tt — время в часах (или минутах), vv — расход энергии в ккал за час (или минуту) по таблице.
  • Суммарные энерготраты за сутки при нескольких видах деятельности: Eсут=E1+E2+E3+⋯+EnE_{сут} = E_1 + E_2 + E_3 + \dots + E_n.
  • Энергетическая ценность порции продукта: Eпрод=m100⋅KE_{прод} = \dfrac{m}{100} \cdot K, где mm — масса продукта в граммах, KK — калорийность на 100 г продукта.
  • Масса продукта, необходимая для восполнения определённого количества энергии: m=E⋅100Km = \dfrac{E \cdot 100}{K}.
  • Энергетический баланс организма: разница между поступившей энергией (из пищи) и израсходованной энергией: ΔE=Eприход−Eрасход\Delta E = E_{приход} - E_{расход}. Если ΔE>0\Delta E > 0 — избыток энергии (может привести к накоплению жировой ткани), если ΔE<0\Delta E < 0 — дефицит энергии.
  • Основной обмен — минимальный расход энергии организмом в состоянии покоя (на поддержание работы органов, дыхания, кровообращения); он учитывается в таблицах как расход при видах деятельности типа «сон», «отдых лёжа».
  • Единицы измерения: килокалория (ккал) — основная единица в задачах ОГЭ. Важно не путать ккал/час и ккал/мин при переводе времени.

Методы решения

Метод 1. Расчёт энерготрат за конкретный промежуток времени. Используется формула E=t⋅vE = t \cdot v. Например, если ходьба требует 250 ккал/час, а человек шёл 45 минут (0,75 часа), то E=0,75⋅250=187,5E = 0{,}75 \cdot 250 = 187{,}5 ккал.

Метод 2. Суммирование энерготрат по нескольким видам деятельности. Если за день человек занимался несколькими видами активности, нужно посчитать энергозатраты для каждого вида отдельно и сложить результаты. Например: сон 8 ч по 50 ккал/час = 400 ккал, ходьба 1 ч по 200 ккал/час = 200 ккал. Суммарно: 400+200=600400 + 200 = 600 ккал.

Метод 3. Расчёт калорийности порции продукта. Применяется формула Eпрод=m100⋅KE_{прод} = \dfrac{m}{100} \cdot K. Например, если калорийность хлеба 250 ккал на 100 г, а съедено 150 г, то E=150100⋅250=375E = \dfrac{150}{100} \cdot 250 = 375 ккал.

Метод 4. Обратный расчёт массы продукта по заданной энергии. Используется формула m=E⋅100Km = \dfrac{E \cdot 100}{K}. Например, чтобы восполнить 300 ккал продуктом с калорийностью 150 ккал/100 г, нужно m=300⋅100150=200m = \dfrac{300 \cdot 100}{150} = 200 г.

Метод 5. Сравнение энергетического прихода и расхода (баланс). Сначала рассчитывается суммарный расход энергии за период (метод 2), затем — суммарное поступление энергии из съеденных продуктов (метод 3), после чего находится разница ΔE\Delta E. Этот метод часто используется в комплексных задачах, где нужно определить, покрывает ли рацион энергозатраты.

Алгоритм решения по шагам

  1. Внимательно прочитать условие и определить, что именно нужно найти: суммарные энерготраты, массу продукта или энергетический баланс.
  2. Найти в приложенной таблице нужные числовые данные — расход энергии по видам деятельности или калорийность продуктов. Убедиться, в каких единицах указаны данные (ккал/час, ккал/мин, ккал/100 г).
  3. Перевести время или массу в единицы, соответствующие таблице, если это необходимо (например, минуты в часы).
  4. Составить формулу для каждого этапа расчёта, подставить числовые значения.
  5. Провести вычисления по каждому виду деятельности или продукту отдельно.
  6. Если требуется суммарный результат — сложить полученные значения.
  7. Записать окончательный ответ с указанием единиц измерения (ккал или граммы).
  8. Проверить, соответствует ли порядок величины ответа здравому смыслу (суточные энерготраты школьника обычно составляют 2000–2800 ккал, а не десятки или десятки тысяч).

Разбор примеров

Пример 1. В таблице энерготрат указано: сон — 50 ккал/час, ходьба — 200 ккал/час, бег — 600 ккал/час. Известно, что подросток спал 8 часов, шёл пешком 1 час и бежал 30 минут. Рассчитайте суммарные энергозатраты подростка за указанные виды деятельности.

Шаг 1. Определяем, что нужно найти сумму энергозатрат по трём видам деятельности.

Шаг 2. Записываем данные из таблицы: vсон=50v_{сон} = 50 ккал/час, vходьба=200v_{ходьба} = 200 ккал/час, vбег=600v_{бег} = 600 ккал/час.

Шаг 3. Переводим время бега в часы: 30 минут = 0,5 часа. Остальное время уже в часах.

Шаг 4. Рассчитываем энерготраты для каждого вида деятельности по формуле E=t⋅vE = t \cdot v: Eсон=8⋅50=400 ккалE_{сон} = 8 \cdot 50 = 400 \text{ ккал} Eходьба=1⋅200=200 ккалE_{ходьба} = 1 \cdot 200 = 200 \text{ ккал} Eбег=0,5⋅600=300 ккалE_{бег} = 0{,}5 \cdot 600 = 300 \text{ ккал}

Шаг 5. Суммируем результаты: Eсум=400+200+300=900 ккалE_{сум} = 400 + 200 + 300 = 900 \text{ ккал}

Ответ: суммарные энергозатраты составили 900 ккал.

Пример 2. В таблице калорийности указано: гречневая каша — 110 ккал на 100 г, куриная грудка отварная — 165 ккал на 100 г. Известно, что за тренировку девушка потратила 550 ккал. Рассчитайте, сколько граммов куриной грудки нужно съесть, чтобы полностью восполнить эти энергозатраты.

Шаг 1. Нужно найти массу продукта, компенсирующую заданный расход энергии — используем формулу m=E⋅100Km = \dfrac{E \cdot 100}{K}.

Шаг 2. Из условия: E=550E = 550 ккал, калорийность куриной грудки K=165K = 165 ккал/100 г.

Шаг 3. Подставляем значения в формулу: m=550⋅100165m = \dfrac{550 \cdot 100}{165}

Шаг 4. Проводим вычисление: m=55000165≈333,3 гm = \dfrac{55000}{165} \approx 333{,}3 \text{ г}

Шаг 5. Округляем результат до целого числа граммов, поскольку речь идёт о реальном продукте: m≈333m \approx 333 г.

Ответ: чтобы восполнить 550 ккал, нужно съесть приблизительно 333 г куриной грудки.

Пример 3. В таблице энерготрат указано: работа за компьютером — 100 ккал/час, уборка дома — 250 ккал/час. В таблице калорийности: яблоко — 45 ккал на 100 г, овсяная каша — 90 ккал на 100 г. Известно, что человек работал за компьютером 3 часа и убирал дом 1 час, а затем съел 200 г овсяной каши и 150 г яблока. Определите, покрывает ли съеденная пища энергозатраты на эти виды деятельности, и если нет — на сколько ккал возник дефицит.

Шаг 1. Определяем, что задача требует расчёта энергетического баланса: сначала расход, потом поступление энергии, затем сравнение.

Шаг 2. Рассчитываем расход энергии по видам деятельности: Eкомпьютер=3⋅100=300 ккалE_{компьютер} = 3 \cdot 100 = 300 \text{ ккал} Eуборка=1⋅250=250 ккалE_{уборка} = 1 \cdot 250 = 250 \text{ ккал} Eрасход=300+250=550 ккалE_{расход} = 300 + 250 = 550 \text{ ккал}

Шаг 3. Рассчитываем поступление энергии из пищи по формуле Eпрод=m100⋅KE_{прод} = \dfrac{m}{100} \cdot K: Eкаша=200100⋅90=180 ккалE_{каша} = \dfrac{200}{100} \cdot 90 = 180 \text{ ккал} Eяблоко=150100⋅45=67,5 ккалE_{яблоко} = \dfrac{150}{100} \cdot 45 = 67{,}5 \text{ ккал} Eприход=180+67,5=247,5 ккалE_{приход} = 180 + 67{,}5 = 247{,}5 \text{ ккал}

Шаг 4. Находим разницу между приходом и расходом: ΔE=Eприход−Eрасход=247,5−550=−302,5 ккал\Delta E = E_{приход} - E_{расход} = 247{,}5 - 550 = -302{,}5 \text{ ккал}

Шаг 5. Так как результат отрицательный, съеденная пища не покрывает энергозатраты — образовался дефицит энергии.

Ответ: съеденная пища не покрывает энергозатраты, дефицит составляет 302,5 ккал.

Типичные ошибки и ловушки

  • Путаница между ккал/час и ккал/мин — если в таблице указан расход энергии в минутах, а время дано в часах, результат окажется завышенным в 60 раз без перевода единиц.
  • Забывание перевести проценты в доли или граммы в правильную пропорцию при работе с формулой калорийности продукта — расчёт «на 100 г» нужно применять корректно, а не просто умножать массу на калорийность без деления на 100.
  • Пропуск промежуточных вычислений в записи решения — даже если итоговый ответ верный, отсутствие формул и расчётов может не дать полного балла.
  • Ошибки округления — при делении калорийности на массу продукта результат часто получается нецелым числом; нужно решить, округлять ли ответ, ориентируясь на смысл задачи (масса продукта обычно округляется до целого числа граммов).
  • Путаница знака при расчёте энергетического баланса — важно чётко определить, что вычитается из чего: приход минус расход, а не наоборот, иначе знак результата и его интерпретация окажутся неверными.
  • Игнорирование единиц измерения в ответе — ответ без указания «ккал» или «г» может считаться неполным.
  • Механическое копирование числа из таблицы без учёта времени или массы, указанных в условии — то есть просто переписывание калорийности без применения формулы расчёта.

Как готовиться

Для уверенного решения задания 26 стоит регулярно тренироваться на задачах разных типов: расчёт энерготрат за сутки, расчёт массы продукта, расчёт энергетического баланса. Полезно завести привычку всегда выписывать формулу перед подстановкой чисел — это снижает риск ошибки и помогает получить балл за ход решения, даже если в вычислениях допущена мелкая неточность.

Стоит потренироваться в переводе единиц времени (минуты в часы) и работе с пропорцией «на 100 граммов», поскольку именно эти моменты чаще всего вызывают затруднения. Полезно решать задачи с реальными таблицами калорийности продуктов и энерготрат — это поможет запомнить порядок величин и быстрее замечать ошибки в расчётах.

При тренировке важно проверять итоговый ответ на правдоподобность: суточные энергозатраты школьника обычно находятся в диапазоне 2000–2800 ккал, калорийность одной порции еды — от 50 до 500 ккал. Если полученное число сильно отличается от этих значений, вероятно, где-то допущена ошибка в вычислениях или в переводе единиц измерения.

Частые вопросы

Что делать, если в таблице энергозатраты указаны в ккал/мин, а время дано в часах?

Нужно перевести время в минуты, умножив количество часов на 60, а затем применить формулу E=t⋅vE = t \cdot v, где время и расход энергии выражены в одинаковых единицах измерения.

Нужно ли округлять ответ при расчёте массы продукта?

Да, если получается нецелое число граммов, ответ обычно округляют до целого, так как речь идёт о реальной порции продукта. В условии задачи иногда указывается требуемая точность округления.

Как правильно считать калорийность порции продукта, если масса не равна 100 граммам?

Используется формула Eпрод=m100⋅KE_{прод} = \dfrac{m}{100} \cdot K, где mm — масса съеденного продукта, KK — калорийность на 100 г из таблицы. Нельзя просто умножать массу на калорийность без деления на 100.

Что означает отрицательный результат при расчёте энергетического баланса?

Отрицательное значение ΔE=Eприход−Eрасход\Delta E = E_{приход} - E_{расход} означает, что энергии из пищи поступило меньше, чем было израсходовано — то есть возник энергетический дефицит.

Сколько баллов можно получить за задание 26 и как их распределяют?

Максимум 2 балла: один балл за правильный ход решения с формулами и промежуточными расчётами, второй — за верный итоговый ответ с указанием единиц измерения.

Как проверить, что ответ получен правильно?

Стоит оценить порядок величины: суточные энерготраты школьника обычно 2000–2800 ккал, калорийность одной порции блюда — от 50 до 500 ккал. Если ответ сильно отличается, вероятно, есть ошибка в переводе единиц или в вычислениях.

Обязательно ли указывать единицы измерения в ответе?

Да, ответ без указания ккал или граммов может быть засчитан как неполный, поскольку не отражает физический смысл полученного числа.