Катер проходит расстояние между двумя пунктами на реке вниз по течению за 600 секунд, а вверх по течению за 900 секунд. Сколько времени потребуется катеру, чтобы пройти это расстояние в стоячей воде?
Физика 5 класс Скорость и движение катер расстояние река течение стоячая вода время физика задачи по физике Новый
Чтобы найти время, которое потребуется катеру, чтобы пройти расстояние в стоячей воде, нам нужно сначала определить скорость катера в стоячей воде и скорость течения реки.
Давайте обозначим:
Когда катер движется вниз по течению, его скорость увеличивается на скорость течения:
Vд = Vк + Vт
Когда катер движется вверх по течению, его скорость уменьшается на скорость течения:
Vв = Vк - Vт
Теперь мы можем использовать формулу для скорости:
V = S / t
Где:
Для движения вниз по течению:
Vд = S / 600
Для движения вверх по течению:
Vв = S / 900
Теперь мы можем подставить значения Vд и Vв в наши уравнения:
Теперь у нас есть система из двух уравнений. Мы можем выразить Vк и Vт через S:
Сначала выразим Vт из первого уравнения:
Vт = (S / 600) - Vк
Теперь подставим это значение во второе уравнение:
Vк - ((S / 600) - Vк) = S / 900
Упрощаем это уравнение:
2Vк - S / 600 = S / 900
Теперь умножим всё уравнение на 1800 (наименьшее общее кратное 600 и 900), чтобы избавиться от дробей:
3600Vк - 1800(S / 600) = 1800(S / 900)
Упрощаем:
3600Vк - 3000S = 2000S
Теперь соберем все S на одной стороне:
3600Vк = 5000S
Теперь выразим Vк:
Vк = (5000S) / 3600
Теперь подставим Vк обратно в одно из уравнений, чтобы найти Vт:
Vт = (S / 600) - (5000S / 3600)
Упрощаем:
Vт = (6S - 5S) / 3600 = S / 3600
Теперь у нас есть скорости катера и течения. Чтобы найти время, которое потребуется катеру в стоячей воде, мы можем использовать формулу:
t = S / Vк
Теперь подставим Vк:
t = S / ((5000S) / 3600) = (3600 * S) / 5000
Сократим S:
t = 3600 / 5000 * S
Теперь у нас есть время в стоячей воде. Но нам нужно найти конкретное значение, поэтому давайте подставим S = 1 (это будет относительное расстояние):
t = 3600 / 5000 = 0.72 * 3600 = 720 секунд
Таким образом, время, которое потребуется катеру, чтобы пройти это расстояние в стоячей воде, составляет 720 секунд.