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

1297

    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. Trump muka öljyn takia Venezuelaan? Pelkää mustamaalausta

      Kertokaapa mistä tuollainen uutisankka on saanut alkunsta? Näyttäkääpä ne alkuperäiset lähteet, minä en löytänyt mitään
      Maailman menoa
      187
      17566
    2. Kun Arman Alizad puolusti hiihtäjä Vilma Nissilää sanomalla

      "älä välitä sekopäistä Vilma", ja kun siitä kerrottiin täällä, niin sekopäinen mukasuvaitsevainen teki siitä valituksen
      Maailman menoa
      90
      3795
    3. Lataus pakkaskelissä

      En olisi koskaan ostanut sähköautoa jos olisin tajunnut että ne eivät lataa pakkasissa suurteholatauksella vaan istut tu
      Hybridi- ja sähköautot
      32
      1884
    4. Martinalta vahva viesti

      "Suuret unelmat venyttävät sinua, pelottavat vähän ja vievät mukavuusalueen ulkopuolelle. Juuri siellä kasvu tapahtuu. J
      Kotimaiset julkkisjuorut
      280
      1530
    5. Miksei Trump ole kiinnostunut Suomen valloittamisesta?

      Täällähän on enemmän turvetta kuin Norjalla öljyä. Eikö Ttump ole turvenuija?
      Maailman menoa
      59
      1488
    6. Akateemikko Martti Koskenniemi vertaa Trumpia Putiniin

      "-Suomalaisena on syytä olla huolissaan siitä, että Yhdysvallat näin vahvistaa 1800-luvun alkupuolella julistamansa etup
      Maailman menoa
      160
      1417
    7. Jos mies olet oikeasti...?

      Kiinnostunut... Pyydä mut kunnolla treffeille ja laita itsesi likoon. En voi antaa sydäntä jos sinä olet epävarma ja eh
      Ikävä
      115
      1324
    8. Esko Eerikäinen paljastaa järkyttävän muiston lapsuudesta - Isä löytyi alastomana slummista

      Esko Eerikäisen tausta on monikulttuurinen, hän muutti vain 10-vuotiaana yksin kotoaan Kolumbiasta isovanhempiensa luo S
      Suomalaiset julkkikset
      14
      1294
    9. Pitäisikö meidän

      Sitten nähdä ilman että siitä tehdään ongelmaa?
      Ikävä
      81
      1111
    10. Nautitko riidan haastamisesta?

      Itse olen hyvin kärsivällinen ja sopuisa noin yleensä, mutta osaan tarvittaessa olla hankala. Niin metsä vastaa kuin sin
      Sinkut
      209
      1043
    Aihe