目盛りが付いた一辺40㎝の立方体の水そうがあります。次の図1のように、水そうには一辺30㎝の正方形の仕切りが底面に垂直に2枚付いていて、仕切りの内側には立方体の形をしたおもりがおいてあります。また、水そうの底面のうち、仕切りの内側にある部分は一辺30㎝の正方形です。仕切りどうし、また仕切りと水そうの底面や側面はぴったり張り合わされています。水そうの底面の仕切りで分けられた各部分に、装置A、Bが付いています。装置Aは給水か排水をそれぞれ一定の割合で行います。また、装置Bは排水を一定の割合で行います。
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水の入っていない状態から、装置Aだけを動かして給水し、水そうを水で満たしました。次の図2は給水し始めてからの時間と目盛りで調べた水面の高さの関係をグラフにしたものです。なお、水そうは水平においてあり、仕切りの厚さは考えません。このとき、次の問いに答えなさい。
(1)
毎秒何㎤の割合で給水しますか。
(2)
おもりの一辺の長さを求めなさい。
(3)
水そうが完全に水で満たされた状態で、同時に2つの装置A、Bを動かして、それぞれ一定の割合で排水し始めました。次の図3は、排水し始めてからの時間と、目盛りで調べた水面の高さの関係をグラフにしたものです。排水し始めてから160秒より後で、仕切りで分けられた2つの水面の高さが同じになるのは、排水し始めてから何秒後ですか。
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