Sette opp praktisk diff likninging

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Svar
Neon
Cantor
Cantor
Innlegg: 116
Registrert: 11/05-2016 19:11

Hei, holder på med denne oppgaven:

En vanntank inneholder 250 L rent vann. En saltoppløsning med konsentrasjonen 2.5g/L tilsettes så med farten 4 L/min. Saltoppløsningen blander seg godt med vannet. Fra bunnen av tanken tappes det ut 4 L/min.

Still opp en differensiallikning som beskriver hvordan saltmengden y (i gram) i tanken endrer seg med tiden t (i minutter).

Hvordan kan man tenke her når man skal sette opp likningen?
Jeg fant et løsningsforslag som viser hvordan den stilles opp, men jeg sliter med å forstå tankegangen bak, og det å få det til bli intuitivt.

På forhånd takk for hjelp.
Drezky
Hilbert
Hilbert
Innlegg: 1023
Registrert: 06/12-2014 17:43

Her er jo noe av cluet at differensialliknigen beskriver hvordan saltmengden endrer seg med tiden t.. MAO man tilfører noe, avtapper en viss mengde og sitter igjen med noe.

Man tilfører saltmengden [tex]2.5*g/L*4L/min=10g/min[/tex]

Samtidig blir det avtappet en viss mengde:

[tex]\left (y*g \right )/250L*4L/min=\frac{2}{125}y*g/min[/tex]

y= representerer antall gram salt etter tiden t.

dette gir opphav til

[tex]y'=10-\frac{2}{125}y[/tex]

du vet vel selv sikkert hvorfor fortegnet er som det er?
[tex]i*i=-1[/tex]



Omnia mirari etiam tritissima - Carl von Linné
( Find wonder in all things, even the most commonplace.)

Det er åpning og lukking av ionekanaler i nerveceller som gjør det mulig for deg å lese dette.
Neon
Cantor
Cantor
Innlegg: 116
Registrert: 11/05-2016 19:11

Drezky skrev:Her er jo noe av cluet at differensialliknigen beskriver hvordan saltmengden endrer seg med tiden t.. MAO man tilfører noe, avtapper en viss mengde og sitter igjen med noe.

Man tilfører saltmengden [tex]2.5*g/L*4L/min=10g/min[/tex]

Samtidig blir det avtappet en viss mengde:

[tex]\left (y*g \right )/250L*4L/min=\frac{2}{125}y*g/min[/tex]

y= representerer antall gram salt etter tiden t.

dette gir opphav til

[tex]y'=10-\frac{2}{125}y[/tex]

du vet vel selv sikkert hvorfor fortegnet er som det er?
Jeg forstår fortegnet. Det som jeg kanskje sliter mest med å forstå hvordan man finner ut av hvor mye salt i gram som fjernes per tid. Jeg ser jo at det blir riktig når man ser på enhetene (L/min osv), men jeg synes det er langt i fra innlysende hvordan man oversetter 4 L/min som tappes ut til et visst antall gram som fjernes per tid.
Svar