2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 00:05 


27/08/11
12
Провертье пожалуйста решение.
Бокал в форме конуса, угол при вершине которого равен $\beta$ заполняют с одинаковой объёмной скоростью ($u=V/t$). найдите зависимость скорости увеличения уровня воды от времени. Приношу извинения за корявую формулировку, это дословный перевод с другого языка.

$r=h\cdot\tg{\frac {\beta} {2}}$
$h=\frac {3V} {\pi r^2} \rightarrow h=\frac {3V} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}$
$h=\sqrt[3]{\frac {3V} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}$
$u=\frac {V} {t} \rightarrow V=ut$
$h=\sqrt[3]{\frac {3ut} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}$
$v=\frac {h} {t} \rightarrow v=\frac {\sqrt[3]{\frac {3ut} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}} {t}$
$v(t)=\sqrt[3]{\frac {3u} {\pi t^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 05:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/12/05
10057
uia в сообщении #624974 писал(а):
$h=\frac {3V} {\pi r^2} \rightarrow h=\frac {3V} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}$
$h=\sqrt[3]{\frac {3V} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}$

Вы извлекаете кубический корень и при этом оставляете $h^2$ в знаменателе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 08:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
Потом в самом конце этот $h^2$ магически пропадает, но беда в том, что скорость увеличения уровня не постоянна при постоянной скорости заливки. И скорость надо находить дифференцированием, а не простым делением на время. Хотя ответ изменится немного, на мультипликативную константу. Впрочем, ответ годен для выражения средней по времени, а не моментальной, скорости подъёма уровня.

(Оффтоп)

Интересно, что при прямой пропорциональной зависимости между средней и моментальной скоростью, функция будет степенной, что, конечно, легко видеть по правилу дифференцирования, но должно бы иметь глубокий физический смысл :?:

 Профиль  
                  
 
 Re: Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 10:48 


27/08/11
12
Dan B-Yallay в сообщении #624994 писал(а):
uia в сообщении #624974 писал(а):
$h=\frac {3V} {\pi r^2} \rightarrow h=\frac {3V} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}$
$h=\sqrt[3]{\frac {3V} {\pi h^2 (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}$

Вы извлекаете кубический корень и при этом оставляете $h^2$ в знаменателе?

Нет, я просто копировал код и забыл убрать $h^2$

-- 30.09.2012, 11:51 --

gris в сообщении #625012 писал(а):
Потом в самом конце этот $h^2$ магически пропадает, но беда в том, что скорость увеличения уровня не постоянна при постоянной скорости заливки. И скорость надо находить дифференцированием, а не простым делением на время. Хотя ответ изменится немного, на мультипликативную константу. Впрочем, ответ годен для выражения средней по времени, а не моментальной, скорости подъёма уровня.
[/off]

$h=\sqrt[3]{\frac {3ut} {\pi (\tg{\frac {\beta} {2}})^2}}$Т.е для нахождения скорости мне необходимо найти $h'$ ?

-- 30.09.2012, 12:37 --

Всё, до меня наконец-то дошло. Спасибо большое за помощь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 12:15 


20/04/12
147
Так где же все-таки скорость изменения уровня воды в конусе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 17:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/12/05
10057
Nacuott в сообщении #625097 писал(а):
Так где же все-таки скорость изменения уровня воды в конусе?

$v =h'(t)=…$

 Профиль  
                  
 
 Re: Заполнение конуса водой, проверьте пожалуйста решение.
Сообщение30.09.2012, 20:05 


20/04/12
147
Имеется ввиду явная формула.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group