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（4）为了解决学生洗澡难的问题，东方学校新建一座澡堂，水龙头数为m，每天开放k小时，如果学生人数为n，每位学生每周洗一次澡，每次须半小时，学生到达澡堂服从均匀分布，问当m为多少时，学生洗澡等待时间不超过10分钟。建立数学模型并解答。同时请说明该模型适用于通信中的那些情况。

请帮忙给出正确答案和分析，谢谢！