حل کن
سلام! شما یک سوال ریاضی مربوط به مصرف سوخت یک موتور برق دارید. من میتوانم این مسئله را برای شما حل کنم.
صورت مسئله به فارسی این است:
“یک موتور برق در دو ساعت ۳ لیتر بنزین مصرف میکند. اگر مخزن این موتور برق 535553 لیتر بنزین داشته باشد، این موتور برق چند ساعت میتواند کار کند و چند لیتر بنزین در مخزن آن باقی میماند؟”
برای حل این مسئله، از ابزار python استفاده میکنم تا محاسبات را دقیق انجام دهم.
گام ۱: محاسبه نرخ مصرف بنزین
ابتدا باید نرخ مصرف بنزین بر حسب لیتر در ساعت را پیدا کنیم.
نرخ مصرف = مقدار مصرف بنزینزمان مصرفزمان مصرفمقدار مصرف بنزین
گام ۲: محاسبه زمان کارکرد
سپس با استفاده از نرخ مصرف، زمان کل کارکرد با ظرفیت کامل مخزن را محاسبه میکنیم.
زمان کارکرد = ظرفیت مخزننرخ مصرفنرخ مصرفظرفیت مخزن
گام ۳: محاسبه بنزین باقیمانده
زمان کارکرد (از گام ۲) کل زمانی است که موتور با آن حجم بنزین میتواند کار کند. از آنجایی که سوال میپرسد “چند ساعت میتواند کار کند و چند لیتر بنزین در مخزن آن باقی میماند؟”، اگر موتور با تمام ظرفیت کار کند، مقدار بنزین باقیمانده صفر خواهد بود. اما اگر منظور این باشد که حداکثر چند ساعت کار میکند، جواب همان زمان کارکرد کل است و بنزین باقیمانده پس از آن زمان صفر است. من فرض میکنم که منظور سوال این است که موتور تا آخرین قطره کار کند.
بنابراین، پس از کارکرد حداکثر زمان ممکن، بنزین باقیمانده صفر لیتر خواهد بود.
اجازه بدهید محاسبات را با استفاده از پایتون انجام دهم.
ابتدا، ظرفیت مخزن را به کسر نامناسب تبدیل میکنم:
535=(5×5)+35=285=5.6553=5(5×5)+3=528=5.6 لیتر.
سپس نرخ مصرف را محاسبه میکنم.
python
# دادههای مسئله زمان_مصرف_ساعت = 2 # ساعت مصرف_بنزین_لیتر = 3 # لیتر ظرفیت_مخزن_لیتر = 5 + 3/5 # 5 و 3/5 لیتر، که برابر 5.6 است # گام ۱: محاسبه نرخ مصرف بنزین (لیتر بر ساعت) نرخ_مصرف = مصرف_بنزین_لیتر / زمان_مصرف_ساعت # گام ۲: محاسبه حداکثر زمان کارکرد (ساعت) حداکثر_زمان_کارکرد = ظرفیت_مخزن_لیتر / نرخ_مصرف # گام ۳: محاسبه بنزین باقیمانده پس از حداکثر زمان کارکرد بنزین_باقی_مانده = ظرفیت_مخزن_لیتر - (حداکثر_زمان_کارکرد * نرخ_مصرف) print(f'ظرفیت مخزن (به صورت اعشاری): {ظرفیت_مخزن_لیتر}') print(f'نرخ مصرف بنزین (لیتر/ساعت): {نرخ_مصرف}') print(f'حداکثر زمان کارکرد (ساعت): {حداکثر_زمان_کارکرد}') print(f'بنزین باقی مانده (لیتر): {بنزین_باقی_مانده}')
Output: ظرفیت مخزن (به صورت اعشاری): 5.6 نرخ مصرف بنزین (لیتر/ساعت): 1.5 حداکثر زمان کارکرد (ساعت): 3.733333333333333 بنزین باقی مانده (لیتر): 0.0
از خروجی محاسبات پایتون استفاده میکنم تا پاسخ نهایی را ارائه دهم.
خروجی محاسبات:
ظرفیت مخزن: 5.65.6 لیتر (یا 535553 لیتر)
نرخ مصرف بنزین: 1.51.5 لیتر در ساعت
حداکثر زمان کارکرد: تقریباً 3.7333.733 ساعت
بنزین باقیمانده پس از حداکثر کارکرد: 0.00.0 لیتر
تحلیل و پاسخ نهایی
بر اساس محاسبات انجام شده، در اینجا جزئیات پاسخ شما آمده است:
۱. نرخ مصرف سوخت:
موتور در ۲ ساعت ۳ لیتر بنزین مصرف میکند.
نرخ مصرف=3 لیتر2 ساعت=1.5 لیتر در ساعتنرخ مصرف=2 ساعت3 لیتر=1.5 لیتر در ساعت
۲. حداکثر زمان کارکرد:
ظرفیت مخزن 535553 لیتر یا 5.65.6 لیتر است.
زمان کارکرد=ظرفیت مخزننرخ مصرف=5.6 لیتر1.5 لیتر/ساعت≈3.7333 ساعتزمان کارکرد=نرخ مصرفظرفیت مخزن=1.5 لیتر/ساعت5.6 لیتر≈3.7333 ساعت
برای درک بهتر، 0.73330.7333 ساعت را به دقیقه تبدیل میکنیم:
0.7333×60 دقیقه/ساعت≈44 دقیقه0.7333×60 دقیقه/ساعت≈44 دقیقه
پس، موتور میتواند ۳ ساعت و ۴۴ دقیقه کار کند.
۳. بنزین باقیمانده:
از آنجایی که این زمان، حداکثر زمان کارکرد با ظرفیت کامل مخزن است، پس از سپری شدن این مدت، ۰ لیتر بنزین در مخزن باقی میماند.
جمعبندی
این موتور برق با یک مخزن پر به میزان 3.73333.7333 ساعت (یا ۳ ساعت و ۴۴ دقیقه) میتواند کار کند و پس از آن ۰ لیتر بنزین در مخزن باقی میماند.