Analysis

Aufrufe: 2690     Aktiv: 07.06.2020 um 19:49

0
Wie berechnet man folgende Aufgabe: Eine 100cm hohe und 60 cm breite Regentonne wird durch eine Ablassöffnung entleert. Die Höhe h des Wasserstandes kann durch die Funktion h(t)= 1/16t^2-5t+200 modelliert werden (t ist die Zeit in Minuten und h die Höhe in cm). a) Wie lange muss das Wasser bei voller Tonne laufen, um einen 10-Liter-Eimer zu füllen?
Diese Frage melden
gefragt

Schüler, Punkte: 60

 
Kommentar schreiben
1 Antwort
0

Es wird hier zwar nicht gesagt, bei einer Tonne nehme ich aber einen Zylinder als Grundform an. Damit können wir also schonmal die Grundfläche über die Kreisfläche errechnen: \(A = \pi r^2 = \pi\cdot (30 cm)^2 \approx 2827,43 cm^2\).

Nun wollen wir ja eigentlich einen Eimer mit 10 Litern = 10.000 cm^3 füllen. Das heißt wir brauchen die Höhe um wie viel das Wasser ablaufen muss, damit das Volumen der Tonne um 10 Liter sinkt.

\(10000/2827,43 \approx 3,54\)

Nun müssen wir nur noch h(t) bestimmen:

\(h(t) = 1/16t^2 - 5t + 200 = 200 - 3,54\) (Originalhöhe minus 3,54 cm, welches ja die Höhe ist, bei dem dann 10 Liter abgegangen sind).

Das nach links bringen, mit 16 multiplizieren und die pq-Formel bemühen.

\(t_1 \approx 0,71 Minuten\)  (Das ist mit exakten Werten gerechnet, wenn du mit obiger pq-Formel rechnest, kommst du auf leicht andere Ergebnisse)

\(t_2 \approx 79,29 Minuten\)

Nur das erste Ergebnis ist realististisch mit etwa 43 Sekunden.

Diese Antwort melden
geantwortet

Punkte: 8.88K

 

Kommentar schreiben