Краткое пояснение: Введем переменные для скорости потока воды в трубах, составим уравнения на основе времени заполнения резервуаров, и решим систему уравнений.
Пусть
x – количество литров воды, которое пропускает вторая труба в минуту, тогда
(x - 2) – количество литров воды, которое пропускает первая труба в минуту.
1. Время, которое требуется второй трубе для заполнения 130 литров: \(\frac{130}{x}\).
2. Время, которое требуется первой трубе для заполнения 136 литров: \(\frac{136}{x-2}\).
3. Вторая труба заполняет резервуар на 4 минуты быстрее, чем первая:
\[\frac{136}{x-2} - \frac{130}{x} = 4\]
4. Решим уравнение:
\[\frac{136}{x-2} - \frac{130}{x} = 4\]
Умножим обе части уравнения на
x(x - 2), чтобы избавиться от дробей:
\[136x - 130(x - 2) = 4x(x - 2)\]
\[136x - 130x + 260 = 4x^2 - 8x\]
\[6x + 260 = 4x^2 - 8x\]
\[4x^2 - 14x - 260 = 0\]
5. Разделим уравнение на 2:
\[2x^2 - 7x - 130 = 0\]
6. Решим квадратное уравнение через дискриминант:
\[D = (-7)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-130) = 49 + 1040 = 1089\]
\[x = \frac{7 \pm \sqrt{1089}}{4} = \frac{7 \pm 33}{4}\]
7. Найдем корни:
\[x_1 = \frac{7 + 33}{4} = \frac{40}{4} = 10\]
\[x_2 = \frac{7 - 33}{4} = \frac{-26}{4} = -6.5\]
Так как количество литров не может быть отрицательным, то
x = 10.
8. Таким образом, вторая труба пропускает 10 литров воды в минуту.
Проверка за 10 секунд: Подставь найденное значение в исходное уравнение и убедись, что оно верно.
Доп. профит: Решение таких задач пригодится при проектировании систем водоснабжения и расчете времени заполнения резервуаров!