8 svar
247 visningar
David9911 är nöjd med hjälpen
David9911 5 – Fd. Medlem
Postad: 28 maj 2018 18:42

Avsvalningsproblem

Har fått följande uppgift och behöver hjälp att lösa den

"När man kokar krabbor ska de kallna i sitt eget spad. Du vet att om du ställer ut ett 100-gradigt krabbkok i 10-gradig utomhustemperatur, så kallnar krabborna till 50 grader på 5 timmar.

En gång ställer du ut krabbkoket och glömmer bort alltihop. Utomhustemperaturen varierar sinusformigt mellan +20 och -10 grader med perioden 1 dygn.

Vad händer nu med temperaturen i krabbkoket? När börjar det frysa till is?"

Är väldigt tacksam för eventuella svar

Smaragdalena 78169 – Lärare
Postad: 28 maj 2018 19:22

Välkommen till Pluggakuten!

Hur har du försökt själv? Har du löst den första diffekvationen, den där yttertemperaturen är konstant +10 grader?

David9911 5 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2018 08:54

Jag tror att den differentialekvation som jag ska använda är:
y`=-k(y-(15sin(x)+5))
där k är proportionalitetskonstanten 
Efter detta har jag dock fastnat

Smaragdalena 78169 – Lärare
Postad: 30 maj 2018 09:06

Nej, den diffekvationen hör inte ihop med den här uppgiften.

Du behöver börja med att lösa en enklare diffekvationen där yttertemperaturen är konstant. Gör detta, så kan vi fortsätta därifrån.

David9911 5 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2018 13:25

Den differentialekvation som jag har i boken till liknande problem är T`=-k(T1-T2)
där T1 är krabbkokets ursprungs temperatur och T2 är yttertemperaturen.
Lösningen till den differentialekvationen är:
T(t)=T2+(T1-T2)e^-kt
Denna lösningen stämmer då T=50 och t=5

Smaragdalena 78169 – Lärare
Postad: 30 maj 2018 13:41 Redigerad: 30 maj 2018 13:43

Nej, diffekvationen bör vara T'=-k/T-TkylT'=-k/T-T_{kyl}, där TkylT_{kyl} är konstant lika med +5 grader och TT är temperaturen vid en viss tid. När tiden tt = 0 är temperaturen T0T_0 lika med 100 grader. Du behöver sätta in värden i lösningen T(t)=Tkyl+(T-Tkyl)e-ktT(t)=T_{kyl}+(T-T_{kyl})e^-kt för att beräkna k, som du behöver för att gå vidare.

Om du skall sätta upp diffekvationen för den "krångliga" situationen - vad behöver du då ändra på jämfört med den "enkla" situationen?

David9911 5 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2018 13:56

Jag behöver byta ut yttertemperaturen mot en sinusfunktion. 

Smaragdalena 78169 – Lärare
Postad: 30 maj 2018 14:23

Det stämmer. Jag tycker det är en lite konstig uppgift, inte bara för att det är väldigt ovanligt att temperaturen ändras så mycket på ett dygn (och särskilt att det upprepas) utan ännu mer för att det borde göra en viss skillnad om man ställer ut krabbkoket på eftermiddagen när det är som varmast ute, eller om man ställer ut krabborna mitt i natten när det är svinkallt. Dessutom verkar det dumt ur mikrobiologisk synpunkt att använda en kylmetod där avkylningen går så långsamt. Men jag är lite överkänslig mot löjliga matteuppgifter som påstår sig handla om verkligheten, och den här gick jag igång på, tydligen.

David9911 5 – Fd. Medlem
Postad: 30 maj 2018 16:27

Haha ingen fara.
tack så mycket för hjälpen

Svara Avbryt
Close