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

1292

    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. Minkähän takia ns. persuille ei tunnu työ maistuvan?

      Vaikuttavat olevan joutoväkeä syystä tai toisesta  – työttömiä tai työeläkeloisia. Muiden rahoilla pötköttelevää väkeä,
      Maailman menoa
      51
      2337
    2. Suomen veroaste 5 %-yks liian matala

      Palauttamalla kokonaisveroaste 1990-luvun tasolle saadaan hyvinvointivaltion palvelut rahoitettua ilman velan ottoa.
      Maailman menoa
      94
      2048
    3. Kolme neljästä suomalaisesta kannattaa miljonääriveroa

      Kertoo vasemmistoliiton teettämä kysely. Veron ulkopuolelle jätettäisiin asunto. "Puolet vastaajista oli sitä mieltä, e
      Maailman menoa
      93
      2025
    4. Olit ihan

      Kiihkona silloin. Sen näki ja lähes tunsi. Ei tainnut olla kaukana et olisit vetänyt lähellesi jos siihen olisi hetki tu
      Ikävä
      24
      1857
    5. MTV: Harvinainen haastattelu! Vappu Pimiä kommentoi vihdoinkin uutta TTK-juontajaa

      TTK-juontajaspekuloinnit käyvät edelleen kuumana. Kenet sinä haluaisit uudeksi TTK-juontajaksi? Kommentoi alle! Lue,
      Suomalaiset julkkikset
      13
      1761
    6. Evoluutioon ja alkuräjähdykseen uskominen vaatii todella vahvaa uskoa

      Että tyhjästä syntyi ja kehittyi kaikki se mitä näemme ympärillämme.
      Luterilaisuus
      503
      1609
    7. Yleveron tuotto siirrettävä S-ryhmälle

      Yleisradio on mukana kansanmurhassa. Tuollaista ei voi tukea verovaroin. S-ryhmä on ainoa selkärankainen iso toimija S
      Maailman menoa
      4
      1558
    8. Mikä ihme teitä lieksalaisia tuossa

      p*rs*reiässä niin kiinnostelee? Että siitä pitää päntönnään huutaa?
      Lieksa
      50
      1387
    9. Kemet lomautukset

      Onkohan tuo oikein lain mukaista toimintaa jatkaa jo lomautettuina olevien uudelleen lomautusta yhdenvertaisuuden ja tas
      Suomussalmi
      40
      1318
    10. Mistä juttelit viimeisen kerran

      Mistä juttelitte viimeisen kerran ikävöinnin kohteen kanssa? Irl tai viesteillä.
      Ikävä
      75
      1299
    Aihe