يتدفق الماء في وعاء أسطواني يبلغ ارتفاعه 10 أقدام ونصف قطره 3 أقدام بمعدل 5 "قدم" ^ 3 / "دقيقة". بأي معدل يرتفع مستوى الماء؟

يتدفق الماء في وعاء أسطواني يبلغ ارتفاعه 10 أقدام ونصف قطره 3 أقدام بمعدل 5 "قدم" ^ 3 / "دقيقة". بأي معدل يرتفع مستوى الماء؟
Anonim

إجابة:

# = (5) / (9 pi) # قدم / دقيقة

تفسير:

لارتفاع معين ، # ح #، من السوائل في الاسطوانة أو دائرة نصف قطرها # ص #، حجم هو

#V = pi r ^ 2 h #

التفريق بين الوقت wrt

#dot V = 2 pi r dot r h + pi r ^ 2 dot h # لكن # نقطة r = 0 # وبالتالي

#dot V = pi r ^ 2 dot h #

# dot h = النقطة V / (pi r ^ 2) #

# = (5) / (pi (3 ^ 2)) #

# = (5) / (9 pi) # قدم / دقيقة