De straal van een bolvormige ballon neemt toe met 5 cm / sec. In welk tempo wordt lucht in de ballon geblazen op het moment dat de straal 13 cm is?

De straal van een bolvormige ballon neemt toe met 5 cm / sec. In welk tempo wordt lucht in de ballon geblazen op het moment dat de straal 13 cm is?
Anonim

Dit probleem is Related Rates (of change).

De snelheid waarmee lucht wordt ingeblazen, wordt gemeten in volume per tijdseenheid. Dat is een tempo van verandering van volume met betrekking tot tijd. De snelheid waarmee lucht wordt ingeblazen is gelijk aan de snelheid waarmee het volume van de ballon toeneemt.

# V = 4/3 pi r ^ 3 #

Wij weten # (dr) / (dt) = 5 "cm / sec" #. Wij willen # (DV) / (dt) # wanneer # r = 13 "cm" #.

Differentiëren # V = 4/3 pi r ^ 3 # impliciet met betrekking tot # T #

# d / (dt) (V) = d / (dt) (4/3 pi r ^ 3) #

# (dV) / (dt) = 4/3 pi * 3r ^ 2 (dr) / (dt) = 4 pi r ^ 2 (dr) / (dt) #

Sluit wat je weet in en los op wat je niet weet.

# (dV) / (dt) = 4 pi (13 "cm") ^ 2 (5 "cm / sec") = 20 * 169 * pi "cm" ^ 3 "/ sec" #

De lucht wordt geblazen met een snelheid van # 3380 pi "cm" ^ 3 "/ sec" #.