Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
![]() ![]() |
| Katushas |
4.7.2008, 17:16
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 |
4.7.2008, 19:58
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 |
5.7.2008, 15:33
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 |
7.7.2008, 17:26
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 |
7.7.2008, 18:07
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 |
8.7.2008, 18:12
Сообщение
#6
|
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут |
а то что вытекает 2 литра в минуту как учесть?
|
| Тролль |
8.7.2008, 19:28
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 |
8.7.2008, 20:15
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 |
9.7.2008, 4:41
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 |
9.7.2008, 14:47
Сообщение
#10
|
|
Школьник ![]() Группа: Продвинутые Сообщений: 39 Регистрация: 7.2.2008 Город: Сургут |
да нет условие записано верно еще раз проверила с учебника
|
| Тролль |
9.7.2008, 19:21
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 |
10.7.2008, 2:05
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 |
10.7.2008, 6:15
Сообщение
#13
|
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ |
Просто числа подставить другие.
|
| Katushas |
10.7.2008, 11:35
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 |
10.7.2008, 18:56
Сообщение
#15
|
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ |
Уравнение у меня не такое получилось.
|
| crazymaster |
10.7.2008, 19:47
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 |
11.7.2008, 9:27
Сообщение
#17
|
|
Доцент ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Группа: Преподаватели Сообщений: 2 964 Регистрация: 23.2.2007 Город: Москва Учебное заведение: МГУ |
Да, так.
|
![]() ![]() |
|
Текстовая версия | Сейчас: 19.4.2026, 13:11 |
Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru