• ベストアンサー

東京都職業訓練校の問題で質問です。

東京都職業訓練校の受験勉強をしているものです。 過去問題の中で、解答を見ても式の組み立て方がわからないものが ありましたので、教えていただけると幸いです。 問題は以下になります。 <問題>  排水用の栓を抜くと毎時一定の割合で排水できる水槽があります。水槽が満タンの時、排水ポンプ3台を同時に起動させると3時間で、排水ポンプを5台起動させた時は2時間で水がなくなりました。排水ポンプが2台の時は、水は何時間でなくなりますか。  ただし、水槽には水が満タン張られ、全ての排水ポンプの起動と栓の抜きは同時に行なわれます。 どうぞ宜しくお願いします。m(__)m

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • age_momo
  • ベストアンサー率52% (327/622)
回答No.4

3台で3時間 3×3=9 5台で2時間 5×2=10 その差、1は1時間(抜けるのにかかった時間の差)で排水溝から 抜けた水の量。排水溝もポンプ1台も抜ける量は同じ。 例えばポンプ3台で3時間かかっているので、3を足して水槽の水の量は12。 ポンプ2台なら排水溝と合わせて3台分。 12÷3=4 [時間]

hisazun
質問者

お礼

御礼が遅くなり申し訳ありません。 ちなみに解答は4時間となっておりました。 私が理解出来なかったのは、そもそも排水ポンプって どういうものなのかが漠然としかわかっていなかった せいもあると思います。 数学で出題されるものにはパターンがあると思いますので、 色々な出題パターンに慣れたいと思います。 ありがとうございました。

その他の回答 (3)

回答No.3

y=ax+b として、y=ポンプの台数、 x=排水時間とすると、   3=3a+b ・・・(1) -)5=2a+b ・・・(2) ---------  -2=1a   ∴ a=-2 ・・・(3) 式(1)より、b=3-3a に、式(3)を代入すると、 b=3-3(-2)=9 よって、y=-2x+9 に、y=2 を代入して、 2=-2x+9 より、2x=7  ∴ x=3.5=3時間半 かも知れない。

hisazun
質問者

お礼

御礼が遅くなり申し訳ありません。 ちなみに解答は4時間となっておりました。 私が理解出来なかったのは、そもそも排水ポンプって どういうものなのかが漠然としかわかっていなかった せいもあると思います。 数学で出題されるものにはパターンがあると思いますので、 色々な出題パターンに慣れたいと思います。 ありがとうございました。

  • tama1978
  • ベストアンサー率24% (57/237)
回答No.2

栓から抜ける流量q、排水ポンプ1台の排水量Q、排水にかかる時間Xとすると 3(3Q+q)=2(5Q+q)=X(2Q+q)  (基本式:容積=時間*流量) の関係式が成り立ちます。 この式より 9Q+3q=10Q+2q Q=q 代入すると 3QX=12Q=12Q X=4 答えは、4時間です。

hisazun
質問者

補足

御礼が遅くなり申し訳ありません。 ちなみに解答は4時間となっておりました。 分かりやすく説明していただき、感謝しております。 私が理解出来なかったのは、そもそも排水ポンプって どういうものなのかが漠然としかわかっていなかった せいもあると思います。 数学で出題されるものにはパターンがあると思いますので、 色々な出題パターンに慣れたいと思います。 ありがとうございました。

回答No.1

ポンプ1台の1時間当たりの排水量を Q として、排水時間を x すると、 2・Q・X=3・Q・3 または =5・Q・2 ∴ 2・x=9 または =10 よって、x=4.5 または =5 ゆえに、2台のポンプなら4時間半~5時間、何時間と云われるなら、5時間で確実に排水できます。

hisazun
質問者

お礼

御礼が遅くなり申し訳ありません。 ちなみに解答は4時間となっておりましたが、 理解出来なかったのは、そもそも排水ポンプって どういうものなのかが漠然としかわかっていなかった せいもあると思います。 数学で出題されるものにはパターンがあると思いますので、 色々な出題パターンに慣れたいと思います。 ありがとうございました。

関連するQ&A

  • 中学生レベルの問題らしいのですが?

    以下の問題が解けずに頭を痛めています。宜しくお願いします。 「排水用の栓を抜くと毎時一定の割合で排水できる水槽があります。水槽が満タンの時、排水ポンプ3台を同時に起動させると3時間で、排水ポンプ5台起動させた時は2時間で水がなくなりました。排水ポンプが2台の時は、水は何時間でなくなりますか。ただし、水槽には水が満タンに張られ、全ての排水ポンプの起動と栓の抜きは同時に行われます。」 因みに答えは、「4時間」らしいのですが途中経過がわかりません。

  • 数学嫌いだったおじさんです。_(._.)_

    数学から縁遠い百恵・淳子世代の数学嫌いのおじさんですが試験があるので、一題だけ教えてください。_(._.)_ 問題です。↓ 『排水用の栓を抜くと毎時一定の割合で排水できる水槽があります。 水槽が満タンの時、排水ポンプ3台を同時に起動させると3時間で、 排水ポンプ5台を同時に起動させると2時間で水がなくなりました。 排水ポンプ2台の時は、水は何時間でなくなりますか。 但し、水槽には水が満タンに張られ、全ての排水ポンプの起動と栓の抜 きは同時に行われます。』 解答は『4時間』ですが、X・Yを利用した数式を是非教えてください。よろしくお願いします。_(._.)_

  • 中学理科の問題です。宜しくお願いします。

    図1のように、2つの水槽A.Bがある。どちらの水槽にも毎分一定の量で排水できる栓がついており、その量は変えることができる。また、水槽Aからの排水は全て水槽Bに入ることとし、2つの水槽は十分に大きく、水があふ れることはないとする。2つの水槽の栓を閉じて、2つの水槽に水を入れた状態から、同時に排水することを2回行った。排水を始めてからx分後の水槽Bの水の量をyリットルとする。以下の問いに答えてください。 (1) 水槽Aに150L,水槽Bに110Lの水を入れた状態から、水槽Aは毎分6L,水槽Bは7Lの割合で同時に排水を始めた。水槽Aの水がなくなった後しばらく時間が経ってから、水槽Bを毎分4Lの割合で排水を変えたところ、同時に排水をはじめてから40分後に水槽Bの水がなくなった。水槽Bの排水を毎分4Lに変えたのは、同時に排水を始めてから何分何秒後か? 答えは→33分20秒です。

  • 連立方程式の問題です。至急です。どちらか一つでもいいので回答お願いしま

    連立方程式の問題です。至急です。どちらか一つでもいいので回答お願いします。 問題1 水槽に水道から1分間に3リットルの割合で流れ込み、水槽の上から水があふれ出ている。水道から水が流れ込んでいるまま、ポンプで排水する。ポンプAで排水すると24分で水を汲みつくし、ポンプBで排水すると12分でくみつくし、ポンプAとBを同時に用いると6分24秒でくみつくすことができるという。ポンプA、Bが1分間にくみだすことができる水の量は一定で、それぞれxリットル、yリットルとする。 (1)24x-12yの値 (2)水槽の容積 (3)ポンプAのみで排水をはじめ、しばらくしてポンプBも動かしたところ、その2分40秒後にポンプAが故障して止まり、ポンプBのみで排水を続けた。水をくみつくすまでに全体で13分かかったとき、そのうちポンプAが動いていたのは何分間秒間か。 問題2 P地点からQ地点までのハイキングコースがある、A君はP地点を10時に出発し、コースの中間地点までは時速6km、残りは時速4kmで歩いて11時50分にQ地点に到着した。B君はQ地点を10時に出発し、一定の速さで歩いて11時50分にP地点に到着した。A君とB君が出会った時刻を求めなさい。

  • 数学の「超難問」

    水槽に水道から水が1分間に3リットルの割合で流れ込み、水槽の上から水があふれ出ている。 水道から水が流れ込んでいるまま、ポンプで排水する。 ポンプAで排水すると24分で水をくみつくし、ポンプBで排水すると12分でくみつくし、ポンプAとBを同時に用いると6分24秒でくみつくすことができるという。 ポンプA、Bが1分間にくみ出すことができる水ね量は一定で、それぞれxl、ylとする。 次の問いに答えなさい。 ①24x-12yの値を求めなさい ②水槽の容積を求めなさい。 数学の先生に「解けるもんなら解いてみろ」と言われたのですが、どうしても解けなかったので教えてください。

  • 流体力学(ベルヌーイの定理)の質問です。

    流体力学(ベルヌーイの定理)の質問です。 解法・答え方をぜひ教えてください。 図がないので分かりにくいかもしれませんが・・・ 水で満たされた水槽がある。水槽の底にある栓を抜き排水口から流出させる。栓を抜いた直後の流れだす水の流量を求めよ。 排水口の内径:4cm 水槽の底から水面までの高さ:98cm 重力加速度:9.8m/s・s 水槽の断面積は十分大きいため、栓を抜いた直後の水面の下がる速度は0m/sとする。 今まで物理にふれたことがないので・・・ よろしくお願いします。

  • お風呂の排水時間について

    ふと思ったのですが、風呂の栓を抜いて風呂の水が空になるまでの時間ってどうやって計算するのでしょうか? よく算数の問題で、「ある水槽で毎時3Lの水が抜けていきます」みたいなの見るけど、風呂で見ている限り一定量の水が抜けていくわけじゃないですよね。最後のほうなんか勢いなく抜けていきますから。 もしかして、微分とか使う難しい計算なんでしょうか?

  • 数学の問題です。

    数学の問題です。 どなたか、解答・解説お願いします。全く意味が分からないので、お助け下さい。  空の水槽に注水するのに、ポンプPを使うと1時間で満水になる。また、ポンプPとQを同時に使うと24分間で満水になる。水槽が空の状態から、PとQを同時に使って注水していたところ、6分後にポンプPが故障し、残りはポンプQのみで注水した。  ポンプPが故障してから何分後に、この水槽は満水になるか? 後、ちなみにこの問題のレベルって中学生でも解ける問題なんでしょうか……?? よろしくお願いします!!

  • 排水を伴う水槽におけるポンプの循環回数

    排水を伴う水槽において、ポンプで水を循環させます。 その際、ポンプの循環回数を規定の回数以上にしたいのです。 具体的な問題で言うと、 容量10tの水槽から、7t/日の割合で排水されます。 ここで、順次排水される水が必ず3循環以上させた水に するためには、ポンプの流量をいくらにすれば、3循環以 上保たれるのでしょうか?もちろん給水されますが、 給水は、水槽に水が半分になったときに、一度に給水 されるとします。 私が思うのでは、 7t/日×3=21t/日の割合でポンプの流量を設定すれば、 たとえ、新たにポンプで循環されていない水が給水され ても限りなく排水される水の循環数の最小値が4循環に 近づいていくと思うので、21t/日以上にポンプの流量を 設定してあげればいいのではと思うのですが、如何で しょうか?

  • ニュートン算ですか?受験問題です。

    説明が難しいです。解説お願いします。相手は小学生です。 ポンプで池の水をくみ出すのに、ポンプ3台を使うと9時間かかり、ポンプを4台使うと6時間かかります。この池には、たえず一定の水がわき出ているとすると、ポンプ10台を使うとくみ出すのに何時間かかりますか。と言う問題です。よろしくお願いします。