水从直径10英尺,深10英尺的锥形储液器以3立方英尺/分钟的恒定速率排出。当水深6英尺时,水位下降的速度有多快?

水从直径10英尺,深10英尺的锥形储液器以3立方英尺/分钟的恒定速率排出。当水深6英尺时,水位下降的速度有多快?
Anonim

半径比,#R·,水的上表面到水深,#W# 是一个常数取决于锥体的整体尺寸

#r / w = 5/10#

#rarr r = w / 2#

水锥的体积由公式给出

#V(w,r)= pi / 3 r ^ 2w#

或者,就公正而言 #W# 对于给定的情况

#V(w)= pi /(12)w ^ 3#

#(dV)/(dw)= pi / 4w ^ 2#

#rarr(dw)/(dV)= 4 /(piw ^ 2)#

我们被告知

#(dV)/(dt)= -3# (cu.ft./min。)

#(dw)/(dt)=(dw)/(dV)*(dV)/(dt)#

#= 4 /(piw ^ 2)*( - 3)#

#=( - 12)/(PIW ^ 2)#

什么时候 #W = 6#

水深正以一定的速度变化

#(dw)/(dt)(6)= =( - 12)/(pi * 36)= -1 /(3pi)#

表示水位下降的速度,水深的时间 #6# 脚,水的速度下降

#1 /(3PI)# 英尺/分钟。