![]() |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
![]() ![]() |
![]() |
Katushas |
![]()
Сообщение
#1
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут ![]() |
Помогите пожалуйста
В резервуаре находится 100л водного раствора, содержащего 10кг соли. Вода вливается в резервуар со скоростью 3л в минуту, и смесь вытекает из него со скоростью 2л в минуту, причем концентрация поддерживается равномерной посредством перемешивания. Сколько соли будет содержать резервуар через 1 час? |
crazymaster |
![]()
Сообщение
#2
|
Студент ![]() ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 240 Регистрация: 9.3.2007 Город: Нефтеюганск Учебное заведение: ТУСУР Вы: студент ![]() |
У меня ответ получился 5,71кг.
|
crazymaster |
![]()
Сообщение
#3
|
Студент ![]() ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 240 Регистрация: 9.3.2007 Город: Нефтеюганск Учебное заведение: ТУСУР Вы: студент ![]() |
А как вы решили? составлял уравнение, а оказывается можно было проще решить. 100л+литры которые натекут за час (3 литра в мин.), в этом общем объеме размешать соль и вычислить ее вес в литре, а затем умножить на кол. литров которое будет через час в резервуаре с учетом слива. |
Katushas |
![]()
Сообщение
#4
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут ![]() |
Примем за независимое переменное время t , а за искомую функцию y(t) - кол-во соли в сосуде через t минут после начала опыта. Найдем на сколько изменится кол-во соли за промежуток времени от момента t до момента t+Dt . В одну минуту поступает 3л воды, а в минут - 3Dt литров. С другой стороны за время t из сосуда вытекает 2Dt литров раств
А как дальше что обозначать? |
crazymaster |
![]()
Сообщение
#5
|
Студент ![]() ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 240 Регистрация: 9.3.2007 Город: Нефтеюганск Учебное заведение: ТУСУР Вы: студент ![]() |
я так решал:
ищем содержание соли в 1 литре воды в момент времени t - обозначим V V=10/100 - это содержание в начальный момент времени, так как литры со временем набираются, то в знаменателе нужно прибавить 1/60t - это скорость прилива в сек. и так как содержание соли уменьшается, то нужно из числителя отнять V/30t. Здесь 1/30 - с такой скоростью вытекают литры в сек., V-содержание соли в 1 литре воды в момент времени t. Получилась формула: V=(10-(V/30)t)/(100+(1/60)t) - отсюда выражаем V осталось домножить на кол литров через час. P.S За правильность не отвечаю |
Katushas |
![]()
Сообщение
#6
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут ![]() |
а то что вытекает 2 литра в минуту как учесть?
|
Тролль |
![]()
Сообщение
#7
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
Примем за независимое переменное время t минут, а за искомую функцию y(t) - кол-во соли в сосуде через t минут после начала опыта. Найдем на сколько изменится кол-во соли за промежуток времени от момента t до момента t+Dt. То есть найдем, чему будет равно y(t + Dt) - y(t). За время Dt соль вытекает из со скоростью 2 л в минуту. Тогда за время Dt вытечет 2 * Dt литров раствора. Осталось найти концентрацию соли в растворе. Объем резервуара 100 литров, в момент времени t в резервуаре содержится y(t) кг соли. Значит концентрация в момент времени t равна y(t)/100. Получаем, что за время Dt вытечет 2 * Dt * y(t)/100 кг соли. Тогда уравнение примет вид: y(t + Dt) - y(t) = -2 * Dt * y(t)/100 Делим на Dt, а потом переходим к пределу при Dt -> 0. Получаем дифференциальное уравнение: y' = -y/50 => y(t) = C * e^(-t/50). Так как y(0) = 10 => y(t) = 10 * e^(-t/50). Осталось найти y(60). |
crazymaster |
![]()
Сообщение
#8
|
Студент ![]() ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 240 Регистрация: 9.3.2007 Город: Нефтеюганск Учебное заведение: ТУСУР Вы: студент ![]() |
а как учесть, что объем воды увеличивается?
|
Тролль |
![]()
Сообщение
#9
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
Да, не подумал... Хотя странно, что он увеличивается. Резервуар безразмерный что ли? Обычно в таких задачах сколько втекает, столько и вытекает.
|
Katushas |
![]()
Сообщение
#10
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут ![]() |
да нет условие записано верно еще раз проверила с учебника
|
Тролль |
![]()
Сообщение
#11
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
А ответа нет? Возможно в условии ошибка. А если нет ошибки, то можно примерно также рассчитать и для случая, когда втекает больше, чем вытекает.
|
Katushas |
![]()
Сообщение
#12
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут ![]() |
В ответе должно получиться 3,9 литра соли. А как расчитать когда втекает больше чем вытекает?
|
Тролль |
![]()
Сообщение
#13
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
Просто числа подставить другие.
|
Katushas |
![]()
Сообщение
#14
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут ![]() |
Так
y(t + Dt) - y(t) = 3 * Dt * y(t)/100-2* Dt * y(t)/100? Как теперь получить дифференциальное уравнение? |
Тролль |
![]()
Сообщение
#15
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
Уравнение у меня не такое получилось.
|
crazymaster |
![]()
Сообщение
#16
|
Студент ![]() ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 240 Регистрация: 9.3.2007 Город: Нефтеюганск Учебное заведение: ТУСУР Вы: студент ![]() |
y(t + Dt) - y(t) = -2 * Dt * y(t)/(100+t)
Делим на Dt, а потом переходим к пределу при Dt -> 0. Получаем дифференциальное уравнение: y'=-2*y/(100+t) так?? ответ вроде сходится |
Тролль |
![]()
Сообщение
#17
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ ![]() |
Да, так.
|
![]() ![]() |
![]() |
Текстовая версия | Сейчас: 24.5.2025, 22:28 |
Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru