Ruumiinlämmön alenemiseen funktio

serlokki...

Tosi hienoa jos joku ehtii kommentoimaan oheista pulmaa:)

Pulmana siis on löytää ruumiinlämmön alenemista kuvaava funktio. Kun henkilö kuolee hänen ruumiinlämpönsä, joka oletetaan olevan 37 astetta, lähtee alenemaan, kunnes se on sama kuin ympäristön lämpötila, joka oletetaan 20 asteeksi.

Edelleen olettamuksena on, että seitsemän tunnin kuluessa kuolemasta ruumiinlämpö olisi laskenut 5,2 astetta tuosta 37:stä.

Tähän pitäisi laatia funktio kuvaamaan lämpötilaa t tunnin kuluttua, missä t siis on mikä tahansa määrä tunteja. Funktio ilmeisesti on muotoa:

T = 20 Ae^-kt

Miten saisin määritettyä nuo A:n ja k:n?

5

1279

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • "T = 20 Ae^-kt

      Miten saisin määritettyä nuo A:n ja k:n?"


      Varmaankin siten kuin DY:istä yleensä. Sijoittamalla alkuehdot yhtälöön ja ratkaisemalla se ainoa tuntematon. Sinähän juuri mainitsit kaksi alkuehtoa:

      T(0)=37 ==> A ratkeaa.

      T(7)=31,8 ja sij. äsken ratkaistu A
      ==> k ratkeaa

      • serlokki...

        Unohdin mainita, että tuo pitäisi saada ratkaistua ilman DY:itä logaritmien laskusääntöjä käyttämällä. Ilmeisesti suht. beisikki pulma mutta en ole oikein tajunnut miten se tehdään.

        Tietäisitkö siitä? :-)


      • scarpetta
        serlokki... kirjoitti:

        Unohdin mainita, että tuo pitäisi saada ratkaistua ilman DY:itä logaritmien laskusääntöjä käyttämällä. Ilmeisesti suht. beisikki pulma mutta en ole oikein tajunnut miten se tehdään.

        Tietäisitkö siitä? :-)

        T(t)=20 A*e^(-kt)

        T(0)=20 A*e^0=37=>A=17

        T(7)=20 17*e^(-7k)=31,8

        e^(-7k)=11,8/17 , otetaan ln puolittain

        -7k*lne=ln(11,8/17)=>k=ln(11,8/17)/-7= noin 0,052

        T(t)=20 17*e^(-0,052*t)


    • jähtyyn

      Newtonin jäähtymislaki (löytyy netistä) : dT/dt=-k(T-Ty)

      Ty=ympäristön lämpötila

      Kerrotaan ristiin

      dT/(T-Ty)=-kdt

      Integroidaan puolittain:

      ln(T-Ty)=-kt lnC, (tässä voidaan käyttää integroimisvakiona lnC:tä ,C:n sijaan, jos C>0)

      Seuraa: T-Ty=e^(-kt lnC)=e^(-kt)*e^lnC=

      C*e^(-kt), joten

      T=Ty Ce^(-kt)

      Tiedetään, että hetkellä t=0, lämpötila on To, eli

      To=Ty Ce^(-k*0)=Ty C*1=> C=To-Ty, (ja se on todellakin >0), sijoitetaan:

      T=Ty (To-Ty)*e^(-kt),

      (tässä tehtävässä siis A=To-Ty=37-20=17)

      Tämä on sen Newtonin jäähtymislain ymmärrettävin muoto.

      Tiedettiin lisäksi, että hetkellä t1, lämpötila on T1, sijoitetaan nekin:

      T1=Ty (To-Ty)*e^(-kt1)

      (T1-Ty)/(To-Ty)=e^(-kt1)

      (T1-Ty)/(To-Ty)=1(/e^(kt1))

      e^(kt1)=(To-Ty)/(T1-Ty)

      kt1=ln((To-Ty)/(T1-Ty))

      k=(1/t1)*ln((To-Ty)/(T1-Ty)).

      tässä nyt k= (1/7)*ln((37-20)/(31,8-20))=

      1/7*ln(17/11,2)=1/7*0,417=0,06

      • päästiin...

        ennen munausta

        k=(1/7)*ln(17/11,8)=0,052

        T=Ty (To-Ty)*e^(-0,052*t)


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Olen miettinyt kauan

      miten reagoisin, kun näen sinut taas. Ehkä ladannut tuohon hetkeen liikaa odotuksia. Ja sitten kun lopulta olit siinä, h
      Ikävä
      40
      3556
    2. Mitä ensi viikolla tapahtuu?

      Mitä toivot, että ensi viikolla tapahtuu?
      Ikävä
      74
      3323
    3. Oletko varattu minulle?

      Mieheltä kysyn.
      Ikävä
      104
      2794
    4. Archie ja Iida ero.

      Suuri kohujen saattelema rakkaustarina on ohi?
      Kotimaiset julkkisjuorut
      145
      2707
    5. Olen levoton takiasi

      Enkä saa itseäni rauhoittumaan
      Ikävä
      158
      2144
    6. Ostiko maailma sinut minulta?

      Kun et enää resonoi kuin ennen. Kun et enää ihmetellen katso ympärillesi ja pohdi mitä mäen takana on? Ymmärrän ja tue
      Ikävä
      20
      1978
    7. Vanhempi mies

      Jos yritän ajatella sinut pois sydämestäni, ikävä ja surullinen kaipuu tulee kaksin verroin kovempana. Olit mun unessa
      Ikävä
      28
      1836
    8. On niin paha olla

      Tarviin jotain jolla turruttaa... Kuka voi auttaa.
      Ikävä
      40
      1599
    9. Älä stressaa. Rakastan sua

      Eikä tämä tunne mene pois, se on varmaan jo huomattu kumpikin ❤️
      Ikävä
      59
      1165
    10. Minna Kuukka joutui jekuttamaan ovelasti TTK:n takia - Tästä oli kyse - Tunnustaa: "No joo, joo..."

      Symppis Minna Kuukka! Minna on kyllä erinomainen valinta Tanssii Tähtien Kanssa -oppilaaksi - vai mitä mieltä olet? To
      Tanssii tähtien kanssa
      26
      1095
    Aihe