Newtons avkjølingslov og drapsoppklaring
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

I en kriminalserie på TV ble et drapsoffer funnet kl. 11.00. Kroppstemperaturen ble da målt til . Rommet der den drepte ble funnet, hadde hatt en konstant temperatur på siden mordet skjedde.
Vi lar kroppstemperaturen være grader Celsius timer etter at den døde ble funnet.
Ifølge Newtons avkjølingslov er temperaturendringen per time proporsjonal med differansen mellom kroppstemperaturen og romtemperaturen. Forklar at dette gir differensiallikningen
Forklar at , og løs differensiallikningen ved regning.
En time etter at den døde ble funnet, ble kroppstemperaturen målt til . Bruk dette til å bestemme konstanten .
Vi antar at drapsofferet hadde en kroppstemperatur på like etter at døden inntraff.
Bruk til å anslå når drapet ble utført.
Fasit
Se forklaring
LøsningsforslagKI-generert
Newtons avkjølingslov sier at temperaturendringen per time, , er proporsjonal med differansen mellom kroppstemperaturen og romtemperaturen . Det gir
for en proporsjonalitetskonstant . Siden kroppen er varmere enn rommet () rett etter dødsfallet, avtar temperaturen, altså . Da må være negativ. Vi skriver med , og får
Tidspunktet er valgt til det tidspunktet den døde ble funnet. Da var kroppstemperaturen målt til , altså .
Differensiallikningen er separabel. Vi separerer variablene og integrerer:
Vi bruker til å bestemme :
Dette gir
Vi vet at . Setter vi dette inn i uttrykket fra b), får vi likningen
Løser vi denne i GeoGebra CAS (se f(t) := 22 + 8e^{-kt} og Løs(f(1)=28, k) i utklippet), finner vi

Vi antar at kroppstemperaturen var like etter dødsfallet, altså for tidspunktet da drapet ble utført (målt i timer relativt til funnetidspunktet , som var kl. 11.00). Vi setter inn i modellen med og løser med CAS (samme utklipp som over, linje 4):
Siden er negativ, betyr det at drapet skjedde ca. timer før kl. 11.00, altså ca. før. Det gir