珍珠湾ART

标题: 容器里有多少盐? [打印本页]

作者: 野 菜 花    时间: 2008-2-22 02:23
标题: 容器里有多少盐?

一个容器的容量是500加仑,里面有含10磅盐的300加仑盐水,上面以每分钟4加仑的速度加入浓盐水(每加仑 0.5 磅盐) ,下面以每分钟2加仑的速度放出混合液(假设是均匀的) 。

问容器刚满时,容器里有多少盐?

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作者: husonghu    时间: 2008-2-22 07:42
标题: 复习用数学解决实际问题的好题. 我的答案是...(解答过程等菜花认可我的答案后再给,或请其他朋友给)

166


 

作者: GiveItATry    时间: 2008-2-22 22:18
标题: 回复:容器里有多少盐?

容器刚满时,容器里有210
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作者: 野 菜 花    时间: 2008-2-23 00:44
标题: [:-Q][:-Q][:-Q][@};-]

  





作者: husonghu    时间: 2008-2-23 07:41
标题: 这是只进不出的结果呀[;)][;)]

  这是只进不出的结果呀





作者: husonghu    时间: 2008-2-23 09:11
标题: 解题过程

基本物理(化学)关系: 盐量=浓度x 体积www.ddhw.com

任一时间t 时容器里的盐量:  M = 10 + 0.5*4t – C*2twww.ddhw.com

两边微分: (dM) = (2-2C) (dt)www.ddhw.com

C是容器里在t时的浓度.且知C= M/(300+2t), 代入上式,得一阶常微分方程:

 www.ddhw.com

dM)/(dt) = 2 – M/(150+t)

 www.ddhw.com

解此方程(可查数学手册),并注意到初始条件 M(t=0) = 10, 可得一般解:

 www.ddhw.com

= (1500+300t+t^2) / (150+t)

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刚放满时,t=100, 代入得M = 166



 

作者: heavenarch    时间: 2008-2-23 11:29
标题: 回复:解题过程

分析得微分方程x'=4*0,5-(x*2)/(300+t*2)
可惜我不会解,用matlab算了一下,得166.0008www.ddhw.com

 

作者: husonghu    时间: 2008-2-23 22:14
标题: [:-Q][:-Q]偶不知matlab为何物呢!

   偶不知matlab为何物呢!





作者: 孜孜不倦@.    时间: 2008-2-24 00:23
标题: 回复:[:-Q][:-Q]偶不知matlab为何物呢!

貌似是一个数学之类的解题软件,偶也没用过www.ddhw.com

 

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作者: W2S    时间: 2008-2-24 10:30
标题: 容器里有盐:150

任何时候的盐应该是
M=C*(300+4*T-2*T)
M是盐重量, C是盐浓度, T是时间, (300+4*T-2*T) 是体积
同时
M=10+4*0.5*T-2*C*T
M=原来重量+进入的重量-流出的重量
解方程
C=(10+2*T)/(300+4T)
 
当(300+4*T-2*T)=500时
 
T=100
C=210/700=0.3
M=150
 
 


 

作者: W2S    时间: 2008-2-24 10:45
标题: 回复:解题过程

这个方法在微分时没有考虑C是t的函数
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作者: 野 菜 花    时间: 2008-2-24 21:46
标题: [@};-][@};-][@};-]

可以直接列微分方程:盐重量的变化速度=加入盐的速度-流出盐的速度
dM/dt=0.5*4-M/(300+2t)*2
你的微分方程完全正确,可能你为了让人更容易懂,就从M的方程开始,反被人抓到
了漏洞。
 
 


 

作者: 野 菜 花    时间: 2008-2-24 22:02
标题: 回复:容器里有盐:150

In the formula for C, it seems that the salt concentration C is not related to the out flow?
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作者: W2S    时间: 2008-2-25 08:26
标题: 回复:[@};-][@};-][@};-]

同理, 由于流出盐的速度和盐重量的变化速度是相关的函数(M,T), 它们之间不能用简单的线性关系表达.
你可以解上述算式, 使用流入的盐度 1/30(不用0.5)计算以下...... 即特例....
 
dM/dt=1/30*4-M/(300+2t)*2
 
 
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作者: 野 菜 花    时间: 2008-2-26 03:10
标题: 回复:

盐重量的变化速度=加入盐的速度-流出盐的速度
这里提到盐都是指盐的重量:
盐重量的变化速度=加入盐重量的速度-流出盐重量的速度
0||(self.location+"a").toLowerCase.indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false;">


 

作者: xlxk    时间: 2008-2-26 23:31
标题: 有误,更正一下!回复:解题过程

基本物理(化学)关系: 盐量=浓度x 体积

任一时间t 时容器里的盐量: M = 10 + 0.5*4t –int(T=0-t){2C(T)dT}
两边微分: dM/dt = 2-2C(t)
C是容器里在t时的浓度.且知C= M/(300+2t), 代入上式,得一阶常微分方程:
(dM)/(dt) = 2 – M/(150+t)www.ddhw.com

解此方程(可查数学手册),并注意到初始条件 M(t=0) = 10, 可得一般解:

M = (1500+300t+t^2) / (150+t)

刚放满时,t=100, 代入得M = 166

 

作者: 山大文史教授    时间: 2008-2-27 05:20
标题: 简单的微积分题,只能说明刊出此题的人数学水平太低!

简单的微积分题,只能说明刊出此题的人数学水平太低!

 

作者: husonghu    时间: 2008-2-27 06:32
标题: 教授啊, 你的逻辑不行啊: 谁说这是难题了, 你的"只能说明"从何说起呢? [:-K][:-K]

你可以说前半句来炫耀教授的水平, 却不应该说后半句来扁人家.
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作者: sunnyliu    时间: 2008-3-25 11:54
标题: 回复:容器里有多少盐?

你们算一下!容器装满水要多少时间?100分钟!
加入只进不出!一共有多少盐!~60磅!
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