2.3
מיכל מים מתמלא ומתנקז בו זמנית, מה שגורם לשינוי מפלס המים עקב קצב זרימה ויציאה לא שווים. המטרה היא לברר כמה זמן לוקח למיכל להתנקז. זה מתבטא ביחס בין נפח המים לקצב הניקוז, שמשתנה עם הזמן כיוון ששניהם פונקציות גזירות של הזמן.
כאשר מים נכנסים למיכל, הנפח הכולל עולה מעט, וקצב הניקוז משתנה גם כן בעקבות התאמות המערכת. שינויים קטנים אלה משפיעים על מנה הנפח לניקוז הכולל.
כדי למצוא את קצב השינוי של המנה, נבחן את השינוי במנה לאורך פרק זמן קטן, ואז מחלקים שינוי זה באותו קטע.
על ידי הכנסת גבול ככל שמרווח הזמן מתקרב לאפס, דלתא R מתקרבת לאפס כי R משתנה ברציפות עם הזמן, מה שמפשט את המכנה. באמצעות הגדרת הנגזרות, נגזר כלל המנה.
הוא שווה לקצב הניקוז כפול הנגזרת של הנפח, פחות הנפח כפול הנגזרת של קצב הניקוז, הכל חלקי ריבוע קצב הניקוז.
ביטוי סופי זה מראה כיצד היחס בין נפח המים לקצב הניקוז משתנה עם הזמן. באופן כללי, ביטוי זה גם מתייחס לאופן שבו היחס בין שתי פונקציות שרירותיות משתנה לאורך זמן.
כלל המנה הוא טכניקת גזירה בסיסית בחשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי, המשמשת לגזירת פונקציות המוצגות כיחס בין שתי פונקציות ניתנות לגזירה. בהינתן פונקציה מהצור…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.