Matematik
Evt. rettelse af MAT- opgave.
jordtemp (celsius) | Halveringstid (døgn)
5 | 20
10 | 12
20 | 3
når ukrudtsmidlet anvendes i naturen, nedbrydes det med tiden. ved konstant jordtemp gælder at den ikke nedbrudte del aftager eksponentielt som funktion af tiden. halveringstiden for udkrudtsmidlet i denne proces afhænger af jordtemp, som fremgår i talene ovenover.
en mark sprøjtes med 8 kg ukrudtsmiddel i en periode, hvor jordtemp er 5 grader.
opgave 1) hvor mange procent af den oprindelige mængde ukrudtsmiddel er nedbrudt efter 10 døgn.
exp: f(x) = b * a^x
finder a først:
20 = ln½ /lna <=> a = 0,9659
går ud fra at f(20) = 4
4 = b*0,97^20 <=> b =7,37
f(x) = 7,36 * 0,9659^x
f(10) = 7,36 * 0,9659^10 =5,2
i procent: (5,2/8)*100% = 65%
opgave 2)
hvor lang tid ville det tage at nedbryde den samme procentdel af ukrudtsmidlet, hvis jordtemp. var 10 grader C?
halverings tid må være 12 i følge skemaet øverst.
jordtemp: 10 C
a^12 = ½ <=> a = 0,944
4 = b * 0,944^12 <=> b = 8
5,2 = 8*0,944^x <=> x = 7,48
Håber på de er rigtige, men sig endelig til hvis der er noget jeg har misforstået
Svar #2
08. marts 2005 af andreasc (Slettet)
Svar #3
08. marts 2005 af Epsilon (Slettet)
Opgave 1)
Første spørgsmål er en fælde;
"Hvor mange procent af den oprindelige mængde ukrudtsmiddel er nedbrudt efter 10 døgn."
Du udregner i stedet, hvor meget ukrudtsmiddel, der er tilbage. Udregningen er heller ikke korrekt, thi du afrunder for kraftigt undervejs;
4 = b*0.97^20 <=> b = 7.37
Dette stemmer ikke overens med oplysningen, at f(0) = b = 8, eftersom du afrunder værdien af a (0.9659...).
Efter 10døgn er der af den oprindelige mængde nedbrudt
1 - exp(-ln(2)/T½*t) =
1 - exp(-ln(2)/20*10) =
1 - 1/sqrt(2) =
0.29289... ~ 29.3%
Opgave 2)
Undlad at bruge de 5.2kg fra første opgave. Den værdi er behæftet med afrundingsfejlen på a.
Bemærk, at det er forholdet t/T½, som bestemmer, hvor stor en procentdel af ukrudtsmængden der nedbrydes. For at nedbryde samme mængde som i opgave 1) skal dette forhold være 1/2.
Derfor, eftersom halveringstiden nu er 12døgn, vil det tage 6døgn at nedbryde samme ukrudtsmængde som under 1).
At dette er korrekt, indser man ved kontrolberegning;
1/sqrt(2) = exp(-ln(2)/T½*t) <=>
t = T½/ln(2)*ln[sqrt(2)] = 6
//Singularity
Svar #4
08. marts 2005 af andreasc (Slettet)
stille og roligt... kan mærke du er flere niveauer over mig, og du snakkes vidst lidt over mit niveau... jeg ved jeg har lavet nogen afrundings fejl
kan du ikke følge mig igennem opgaven ? trin for trin ?
Svar #6
08. marts 2005 af Epsilon (Slettet)
Lad m(t) betegne mængden af tilbageværende ukrudtsmiddel til tiden t. Vi har
m(t) = m(0)*exp(-k*t)
så
m(t)/m(0) = exp(-k*t)
angiver den tilbageværende mængde i procent af den oprindelige m(0).
k = ln(2)/T½ afhænger af jordtemperaturen.
Opgave 1)
Halveringstid T½ = 20døgn. Efter 10døgn resterer af den oprindelige mængde
m(10)/m(0) = exp(-ln(2)/20*10) = 1/sqrt(2) = 0.7071... ~ 70.7%
hvilket betyder, at der af den oprindelige mængde er nedbrudt
1 - 0.7071... = 0.2928... ~ 29.3%
Opgave 2)
Fra 1) har vi, at der skal restere nedbrydes 1/sqrt(2) ~ 70.7% af den oprindelige mængde. Eftersom jordtemperaturen nu er 10graderC, er halveringstiden i stedet T½ = 12døgn.
Dermed har vi, at
1/sqrt(2) = exp(-ln(2)/12*t) <=>
ln[1/sqrt(2)] = -ln(2)/12*t <=>
t = 12/ln(2)*ln[sqrt(2)] = 6
er den tid, det tager at nedbryde ca. 29.3% af ukrudtsmidlet, når jordtemperaturen er 10graderC.
Hjalp det lidt på forståelsen?
//Singularity
Svar #7
08. marts 2005 af Epsilon (Slettet)
restere nedbrydes -> restere
//Singularity
Svar #8
08. marts 2005 af andreasc (Slettet)
Skriv et svar til: Evt. rettelse af MAT- opgave.
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
