Ang tubig ay bumubuhos sa isang baluktot na korteng kono na may rate na 10,000 cm3 / min at sa parehong oras ay pinapatay ang tubig sa tangke sa isang pare-pareho ang rate Kung ang tangke ay may taas na 6m at ang diameter sa itaas ay 4 m at kung ang antas ng tubig ay tumataas sa isang rate ng 20 cm / min kapag ang taas ng tubig ay 2m, paano mo makita ang rate kung saan ang tubig ay pumped sa tangke?

Ang tubig ay bumubuhos sa isang baluktot na korteng kono na may rate na 10,000 cm3 / min at sa parehong oras ay pinapatay ang tubig sa tangke sa isang pare-pareho ang rate Kung ang tangke ay may taas na 6m at ang diameter sa itaas ay 4 m at kung ang antas ng tubig ay tumataas sa isang rate ng 20 cm / min kapag ang taas ng tubig ay 2m, paano mo makita ang rate kung saan ang tubig ay pumped sa tangke?
Anonim

Hayaan # V # ang dami ng tubig sa tangke, sa # cm ^ 3 #; hayaan # h # maging ang lalim / taas ng tubig, sa cm; at hayaan # r # maging ang radius ng ibabaw ng tubig (sa itaas), sa cm. Dahil ang tangke ay isang inverted kono, kaya ang masa ng tubig. Dahil ang tangke ay may taas na 6 m at isang radius sa tuktok ng 2 m, ang mga katulad na triangulo ay nagpapahiwatig na # frac {h} {r} = frac {6} {2} = 3 # kaya na # h = 3r #.

Ang dami ng inverted kono ng tubig ay pagkatapos # V = frac {1} {3} pi r ^ {2} h = pi r ^ {3} #.

Ngayon iba-iba ang magkabilang panig na may paggalang sa oras # t # (sa loob ng ilang minuto) upang makakuha # frac {dV} {dt} = 3 pi r ^ {2} cdot frac {dr} {dt} # (ang Rule Chain ay ginagamit sa hakbang na ito).

Kung #V_ {i} # ay ang dami ng tubig na na-pumped sa, pagkatapos # frac {dV} {dt} = frac {dV_ {i}} {dt} -10000 = 3 pi cdot (frac {200} {3} (kapag ang taas / lalim ng tubig ay 2 metro, ang radius ng tubig ay # frac {200} {3} # cm).

Samakatuwid # frac {dV_ {i}} {dt} = frac {800000 pi} {3} +10000 approx 847758 frac { mbox {cm} ^ 3} {min} #.