Fordampning af en mølkugle
(eksamensopgave 5.152 i matematik)
Opstilling af differentialligning
Symboler:
r = radius af kugle
A = overfladeareal af kugle = 4 π · r 2
V = volumen af kugle =
ρ = massefylden
Fysisk antagelse:
At fordampning sker proportionalt med overfladearealet.
NB: Fordampningen afhænger også af temperaturen, men den antages at være konstant.
Ligeledes afhænger fordampningen af materialets art (flygtighed) og af vindhastigheden - det ser vi bort fra her!
Udledning:
Massen = M = ρ · V = ρ ·
Fordampningen =
Dvs. at fordampningen af mølkuglen opfylder følgende separable 1. ordens differentialligning: