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Cacher toutes les réponses Voir toutes les réponses Imprimer Essayez le Quizz 1. Une grand citerne d'eau a deux tuyaux d'entrée (un grand et un petit) et un tuyau de sortie. Il prend 3 heures pour remplir la citerne avec le grand tuyau d'entrée. D'autre part, il faut 6 heures pour remplir la citerne avec le petit tuyau d'entrée. Le tuyau de sortie permet la pleine citerne d'être vidée dans 9 heures. Quelle fraction de la citerne (initialement vide) sera remplie dans 1,29 heures si tous les trois tuyaux sont en fonctionnement? Donnez votre réponse à deux décimales (par exemple, 0,25, 0,5, ou 0,75). Réponse: 0,5 Solution: Dans une heure, le grand tuyau d'entrée remplit 1 / 3 de la citerne; le petit tuyau d'entrée remplit 1 / 6 de la citerne; le tuyau de sortie vide 1 / 9 de la citerne; et donc tous les trois tuyaux ensemble remplissent [ (1 / 3) + (1 / 6) − (1 / 9) ] de la citerne. Fraction de la citerne qui sera remplie dans Solution Alternative par les Équations fondamentales: Il est important de noter que
Soit V le volume total de la citerne. De l'équation (1), Rhythme de Débit (grand tuyau d'entrée) = V / 3 Rhythme de Débit (petit tuyau d'entrée) = V / 6 Rhythme de Débit (tuyau de sortie) = V / 9. Par substitution dans l'équation (2), Rhythme de Débit dans la citerne = (V / 3) + (V / 6) − (V / 9). En utilisant le résultat ci-dessus dans l'équation (1), Temps réquis pour remplir la citerne entière = V / [ (V / 3) + (V / 6) − (V / 9) ]. Notez que V est annulé après la simplification de l'expression ci-dessus. Fraction de la citerne qui sera remplie dans 1,29 heures = 1,29 [ (1 / 3) + (1 / 6) − (1 / 9) ] = 0,5. Réfléchir: Pouvez-vous généraliser le problème au cas d'un nombre arbitraire de tuyaux d'entrée et de tuyaux de sortie? Ce n'est pas très difficile! Comment réaliste est la supposition de rhythmes de débits constants? Est-ce que le rhythme de débit à travers le tuyau de sortie dépend nécessairement sur le niveau d'eau dans la citerne? Est-ce que c'est importe si la citerne est vidée par gravité ou avec une pompe? |