Давайте решим задачу по шагам, чтобы определить массу колонии микроорганизмов через 80 минут.
Дано:
- Начальная масса колонии, \( M_0 = 8 \) мг
- Каждые 20 минут масса увеличивается в 3 раза
- Время, через которое ищем массу: \( t = 80 \) минут
Шаг 1: Определить, сколько раз масса увеличится за 80 минут
Период увеличения: 20 минут
Общее время: 80 минут
Количество интервалов по 20 минут в 80 минутах:
\[ n = \frac{80}{20} = 4 \]
То есть колония увеличится в 3 раза 4 раза.
Шаг 2: Рассчитать массу после 80 минут
Начальная масса: \( M_0 = 8 \) мг
Через один интервал (20 минут):
\[ M_1 = M_0 \times 3 \]
Через два интервала (40 минут):
\[ M_2 = M_1 \times 3 = M_0 \times 3^2 \]
Через три интервала (60 минут):
\[ M_3 = M_2 \times 3 = M_0 \times 3^3 \]
Через четыре интервала (80 минут):
\[ M_4 = M_3 \times 3 = M_0 \times 3^4 \]
Подставим начальную массу:
\[ M_{\text{через 80 мин}} = 8 \times 3^4 \]
Шаг 3: Вычислить итоговую массу
Рассчитаем \( 3^4 \):
\[ 3^4 = 81 \]
Следовательно,
\[ M = 8 \times 81 = 648 \text{ мг} \]
Ответ:
\[ \boxed{648 \text{ миллиграммов}} \]
Масса колонии через 80 минут составляет 648 мг.