mjaa skrev:en stor ball av kork har radius 1m og tettheten er 1/4 av vann. archimedes lov av oppdrift sier at ballen flyter i vann når 1/4-del av volumet er nedsenket i vann. volumet av korkballen er gitt ved:
V(r) = (4 pi r^3) / 3
der r er radius av ballen.
Ettersom korken har radius r = 1m kan volumet uttrykkes som:
V(r) = 4 pi / 3
gitt i enheten m^3.
Finn en ligning som bestemmer dybden x som korkballen synker og bruk lineær interpolasjon for å finne en initiell tilnærming til løsningen.
Tips: Volumet av et sfærisk segment av høyde x og radius r er gitt ved
V(r,x) = pi x / 6 * ( 3 r^2 + x^2)
der r er radiusen av delen av kula som ligger i vannlinjen.
hjeeeeeeeelp!!!
![Crying or Very sad :cry:](./images/smilies/icon_cry.gif)
-----------------------------------------------------------------------------------
Slik jeg forstår skal volumet av korken/kula som er under vann (kulesegmentet) være 1/4 av volumet til korken/kula:
r = 1 meter
V (r, x) = [symbol:pi] [tex]x\over 6[/tex]*(3r[sup]2[/sup] + x[sup]2[/sup]) = [tex]1\over 4[/tex] V[sub]kule[/sub]
som gir for r=1 og V[sub]kule[/sub] = [tex]{4\over 3}[/tex] [tex]\pi r^3[/tex]
[symbol:pi][tex]\;x\over 6[/tex]*(3 + x[sup]2[/sup]) = [tex]({1\over 4}){4\over 3}[/tex] [tex]\pi [/tex]
Med litt forkorting:
[tex]\;x\over 6[/tex]*(3 + x[sup]2[/sup]) = [tex]1\over 3[/tex]
som gir dybden (x) ved likningen:
x[sup]3[/sup] + 3x - 2 = 0
Vet nå at x < r=1 og bruker Newtons approksimasjonsmetode til å bestemme en tilnærmet x:
X[sub]n+1[/sub] = X[sub]n[/sub] - [tex]f(X_n)\over f `(X_n)[/tex]
Velger X = 1 og prøver meg frem og itererer noen ganger slik at
X = 0.5961 [symbol:tilnaermet] 0.6 (meter)