兩盞相同的燈A和B分別使用不同型別的煤油,由於油的質量不同,它們可以分別在12小時和8小時內完全消耗相同體積的油。如果它們同時以各自恆定的速度開始燃燒,那麼經過多長時間,剩餘煤油高度的比例將變為4:3?
已知:兩盞相同的燈A和B分別使用不同型別的煤油,它們可以分別在12小時和8小時內完全消耗相同體積的油。
求解:我們需要求解經過多長時間,剩餘煤油高度的比例將變為4:3。
解答
假設油箱形狀為圓柱體或長方體,則體積與高度成正比。
假設兩盞燈中油的體積均為24a
假設T小時後,剩餘煤油高度的比例為4:3。
現在,
燈A在12小時內消耗的油量 = 24a
燈A每小時消耗的油量 = $\frac{24a}{12}$ = 2a
燈A在T小時內消耗的油量 = $2a\ \times\ T$ = 2aT
並且,
燈B在8小時內消耗的油量 = 24a
燈B每小時消耗的油量 = $\frac{24a}{8}$ = 3a
燈B在T小時內消耗的油量 = $3a\ \times\ T$ = 3aT
T小時後:
T小時後燈A剩餘的油量 = 24a $-$ 2aT
T小時後燈B剩餘的油量 = 24a $-$ 3aT
這些剩餘油量的比例為4:3;
$\frac{24a\ -\ 2aT}{24a\ -\ 3aT}$ = $\frac{4}{3}$
$3(24a\ -\ 2aT)\ =\ 4(24a\ -\ 3aT)$
$72a\ -\ 6aT\ =\ 96a\ -\ 12aT$
$12aT\ -\ 6aT\ =\ 96a\ -\ 72a$
$6aT\ =\ 24a$
T = 4
因此,4小時後,剩餘煤油高度的比例將變為4:3。
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