A vizet a kúp alakú 10 ft átmérőjű tartályból és 10 láb mélyen, 3 ft3 / perc állandó sebességgel elvezetjük. Milyen gyorsan csökken a vízszint, amikor a víz mélysége 6 láb?

A vizet a kúp alakú 10 ft átmérőjű tartályból és 10 láb mélyen, 3 ft3 / perc állandó sebességgel elvezetjük. Milyen gyorsan csökken a vízszint, amikor a víz mélysége 6 láb?
Anonim

A sugár,# R #, a víz felső felszínétől a vízmélységig,# W # a kúp teljes méreteitől függő állandó érték

# r / w = 5/10 #

#rarr r = w / 2 #

A víz kúpjának térfogatát a képlet adja meg

#V (w, r) = pi / 3 r ^ 2w #

vagy az igazságosság szempontjából # W # az adott helyzetben

#V (w) = pi / (12) w ^ 3 #

# (dV) / (dw) = pi / 4w ^ 2 #

#rarr (dw) / (dV) = 4 / (piw ^ 2) #

Azt mondtuk, hogy

# (dV) / (dt) = -3 # (Cu.ft./min.)

# (dw) / (dt) = (dw) / (dV) * (dV) / (dt) #

# = 4 / (piw ^ 2) * (- 3) #

# = (- 12) / (PIW ^ 2) #

Amikor # W = 6 #

a vízmélység változó sebességgel változik

# (dw) / (dt) (6) = = (-12) / (pi * 36) = -1 / (3pi) #

Kifejezve, hogy milyen gyorsan csökken a vízszint, amikor a vízmélység van #6# láb, a víz 1% -kal csökken

# 1 / (3pi) # láb / perc.