10 svar
58 visningar
Hejsan266 behöver inte mer hjälp
Hejsan266 1325
Postad: 3 apr 22:31 Redigerad: 3 apr 22:36

Hur får jag in 0<t<125?

Hej, hur ska jag få in 0<t<125 i min differentialekvation. 

Den jag har just nu ser ut på följande vis y'(x)=10-6y/250, y(0)=0

Uppgiften: en vattentank innehåller 250 liter rent vatten. En saltlösning med 2,.5g/l tillsätts med en hastighet av 4l/min. Saltlösningen blandar sig bra med vattnet. I botten av tanken tappas det ut 6l/min. Ställ upp och lös en differentialekvation som beskriver hur saltmängden y g i tanken ändrar sig med tiden t minuter då 0<t<125

Trinity2 2710
Postad: 3 apr 22:47

Jag förstår ej frågan. (0,125) är definitionsintervallet och påverkar ej dina beräkningar.

Hejsan266 1325
Postad: 3 apr 22:50

Jaha. Drog bara en slutsats eftersom i andra exakt likadana uppgifter utan intervallet är svaret alltid för den urtappade saltmängden mängden 6y/250. 

 

I facit står det att den urtappade saltmängden mängden är 6y/(250-2t). Varför?

Trinity2 2710
Postad: 3 apr 22:58

Det där ser ej rätt ut, det skulle betyda

y=6y/(250-2t)

vilket är generellt fel.

Hejsan266 1325
Postad: 3 apr 22:59 Redigerad: 3 apr 23:00

Nej men hela differentialekvationen är y'(x)=10-6y/(250-2t). Förstår bara inte vart -2t kommer ifrån. 

Trinity2 2710
Postad: 3 apr 23:07

Jo, detta är ett litet annorlunda blandningsproblem.

Du har i din ekv. i stort rätt för dig, men tänk på at utflödet är STÖRRE än inflödet så tanken kommer att tömmas med tiden.

Nettot är 4-6=-2 liter/min och det innebär att volymen vatten är 250-2t, inte konstant 250 liter.

Så här ser det ut i MMA

Hejsan266 1325
Postad: 3 apr 23:14

Så om inflödet och utflödet skulle varit lika mycket skulle jag inte behövt ha -2t i nämnaren? 

Om inflödet var större än utflödet blir det då 6-4=2?

Trinity2 2710
Postad: 3 apr 23:22
Hejsan266 skrev:

Så om inflödet och utflödet skulle varit lika mycket skulle jag inte behövt ha -2t i nämnaren? 

Om inflödet var större än utflödet blir det då 6-4=2?

Helt rätt tänkt, 

a) då hade volymen varit konstant och blandningen planat ut

b) Helt rätt tänkt (igen). Här skenar allt iväg eftersom volymen ökar => saltmängden ökar

Hejsan266 1325
Postad: 3 apr 23:29

Några rätt iallafall. Var kommer intervallet in? Den verkar ju varken ha betydelse för min differentialekvation eller lösningen till den. 

Trinity2 2710
Postad: 3 apr 23:42
Hejsan266 skrev:

Några rätt iallafall. Var kommer intervallet in? Den verkar ju varken ha betydelse för min differentialekvation eller lösningen till den. 

Iom nettot är -2 L/min och vattenvolymen vid start är 250 L tar det 250/2=125 min innan tanken är tömd. Därefter rinner inflödet rakt ut och saltmängden *I* tanken = 0. Det är därmed meningslöst att fortsätta efter t=125. Jag anser dock att 0≤t≤125 är ett lämpligare intervall.

Trinity2 2710
Postad: 4 apr 01:43

PS. Du löser den med integrerande faktor.

Svara
Close