Вопрос:

К бассейну подведены четыре трубы, причём некоторые наполняют его водой, а другие сливают из него воду. При одновременной работе первой, второй и третьей труб бассейн наполняется за 12 часов, при работе первой, второй и четвёртой – за 9 часов, при работе первой, третьей и четвёртой – за 18 часов, а при работе второй, третьей и четвёртой – за 5 часов. За сколько минут наполнится бассейн, если все трубы будут работать совместно?

Ответ:

Решение задачи про бассейн и трубы

Пусть x, y, z, w - производительности первой, второй, третьей и четвёртой труб соответственно (бассейнов в час). Причем, если труба наполняет бассейн, то ее производительность положительна, а если сливает - отрицательна.

Из условия задачи составим систему уравнений:

  1. x + y + z = 1/12
  2. x + y + w = 1/9
  3. x + z + w = 1/18
  4. y + z + w = 1/5

Сложим все четыре уравнения:

3x + 3y + 3z + 3w = 1/12 + 1/9 + 1/18 + 1/5

Вынесем 3 за скобки и упростим правую часть:

3(x + y + z + w) = (15 + 20 + 10 + 36) / 180 = 81 / 180 = 9 / 20

Разделим обе части на 3:

x + y + z + w = (9 / 20) / 3 = 3 / 20

Таким образом, совместная производительность всех труб равна 3/20 бассейна в час.

Теперь найдем время, за которое все трубы, работая вместе, наполнят бассейн:

Время = 1 / (3/20) = 20 / 3 часа = 6 целых 2/3 часа.

Переведем 2/3 часа в минуты: (2/3) * 60 = 40 минут.

Итак, все трубы вместе наполнят бассейн за 6 часов 40 минут.

Переведем это время в минуты: 6 * 60 + 40 = 360 + 40 = 400 минут.

Ответ: Бассейн наполнится за 400 минут, если все трубы будут работать совместно.