Füllzeit eines umgedrehten Kegels Berechnen?

2 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Ich habe bis jzt nur das volumen ausgerechnet (pi*kubikmeter)............es sind gewiss keine Kubikmeter , die Formel ist auch die falsche.

so sollte es gehen ( schon komplex das Ganze )

V = 1/3 * pi * h * r²

.

Nach einer Sekunde sind 20 cm³ im Kegel, 

Wie hoch steht es dann ? 

.

Dumm nur , dass dieser r ein anderer als 10 

cm ist. Nenne ich es mal r' ( r-strich ) 

Wie ihn bestimmen ? 

Strahlensatz muss her

10/30 = r'/ h'

10*h'/30 = r' 

.

Bild zum Beitrag

.

20 = 1/3 * pi * h * (r')²

20 = 1/3 * pi * h * (10h/30)²

20 = 1/3 * pi * 100*h³/900

dritte Wurz aus ( ( 20*3*900)/(pi*100) ) = h

.

Ergebnis : zwischen 5 und 6 cm 

.

Für die Fkt ersetzt man 20 durch t*20

h(t) = 3teWurz( ( t*20*3*900)/(pi*100) ) 

t = 1 5.56

t = 2 7.00

t = 3 8.01

t = 3.5 8.44

t = 4 8.82

.

b) der Durchmesser der Wasseroberfläche im Kegel wird immer 

größer

.

c)

h'(x) bestimmen und x = 60 einsetzen

.

Ergebnis zwischen 0.10 und 0.15 cm/sekunde 

 - (Schule, Mathematik)
Lemonofludus 
Fragesteller
 02.12.2021, 00:40

Wieso ist die formel die falsche ? ... Ist doch π*r^2*(h/3) oder ?

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Halbrecht  02.12.2021, 00:52
@Lemonofludus

die du jetzt gerade gepostet hast ist richtig

In deiner Frage schreibst du aber :::::::::::::::  (pi*kubikmeter) , was schon wegen der m³ Unsinn ist.

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Lemonofludus 
Fragesteller
 02.12.2021, 01:25
@Halbrecht

Es ist dann aber π*100cm^2*10cm und das sind 3.141,59cm^3 was umgerechnet genau π*m^3 ist

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V_Kegel = r² * π * h * (1 / 3)

α ist der halbe Spitzenwinkel

tan(α) = r / h = 10 / 30 = 1 / 3

r = h * tan(α)

r = h / 3

V_Kegel = h² / 9 * π * h * (1 / 3)

V_Kegel = h³ * π * (1 / 27)

V_Kegel = 20 * t

20 * t = h³ * π * (1 / 27)

h³ = (540 / π) * t

h(t) = ((540 / π) * t)^(1 / 3)

Probe:

t = 5 s

V = 100 cm³

h = 9,5076...

r = 3,1692...

V = 3,1692² * π * 9,5076 * (1 / 3)

V = 100,00 cm³

Lemonofludus 
Fragesteller
 02.12.2021, 00:40

Vielen dank

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Halbrecht  02.12.2021, 00:49

ohne Strahlensatz geht es auch .........und auch dieselbe ableitung.

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