Два плота свободно сплавляются по прямой реке, двигаясь друг за другом вдоль оси её русла с постоянной скоростью течения. Расстояние между плотами 100 м. Мальчик прыгает с первого плота, плывущего ниже по течению реки, плывёт ко второму плоту, который находится выше по течению реки, касается его и возвращается к своему первому плоту. Известно, что мальчик доплыл обратно от второго плота к первому за 4 минуты. Скорость мальчика в неподвижной воде в два раза больше скорости течения реки. 1) Какое расстояние плоты за эти 4 минуты?
ответ дайте в метрах, округлив до целого числа.
2) Сколько времени затратил бы мальчик на весь аналогичный заплыв (туда
и обратно), если бы расстояние между плотами было в два раза меньше?
ответ дайте в минутах, округлив до целого числа.
очень надо
50 и 4
Объяснение:
1) Для определения расстояния, пройденного плотами за 4 минуты, мы должны найти скорость плотов относительно поверхности земли. Для этого мы будем использовать закон сохранения импульса.
Пусть V1 будет скоростью первого плота относительно земли, V2 - скоростью второго плота относительно земли, а Vr будет скоростью течения реки.
1. По условию задачи известно, что V2 = V1 - Vr, так как плоты двигаются друг за другом вдоль течения реки.
2. Кроме того, так как расстояние между плотами составляет 100 метров, то V2 * 4 (сколько времени затратил мальчик на обратный путь от второго плота к первому) должно быть равно 100 метров.
Таким образом, у нас есть два уравнения, и мы можем найти значения для V1 и V2:
V2 = V1 - Vr (1)
V2 * 4 = 100 (2)
3. Подставим выражение для V2 из уравнения (1) в уравнение (2):
(V1 - Vr) * 4 = 100
Раскроем скобки и перенесем все значения на одну сторону:
4V1 - 4Vr = 100
4. Если Vr - скорость течения реки, и V1 - скорость первого плота относительно земли, то мы знаем, что скорость мальчика в неподвижной воде в два раза больше скорости течения реки, то есть:
V1 = 2Vr
5. Заменим значение V1 в уравнении (4) на 2Vr:
4 * 2Vr - 4Vr = 100
8Vr - 4Vr = 100
6Vr = 100
Vr = 100 / 6
Vr = 16.67 м/мин (округляем до целого числа)
6. Теперь, когда мы знаем скорость течения реки (Vr), мы можем найти скорость первого плота (V1):
V1 = 2Vr = 2 * 16.67 = 33.34 м/мин (округляем до целого числа)
7. Чтобы найти расстояние, пройденное плотами за 4 минуты, мы используем формулу:
Расстояние = Скорость * Время
Расстояние = V1 * 4 = 33.34 * 4 = 133.36 метра (округляем до целого числа)
Ответ: Плоты пройдут расстояние в 133 метра за 4 минуты.
2) Теперь рассмотрим вторую часть вопроса. Если расстояние между плотами будет в два раза меньше, то оно составит 50 метров.
Мы можем использовать такой же метод, как и для первой части задачи, чтобы найти новую скорость течения реки и новую скорость первого плота.
1. Запишем уравнение, используя новое расстояние:
(V1 - Vr) * 4 = 50
2. Заменим значение V1 на 2Vr:
(2Vr - Vr) * 4 = 50
3. Упростим уравнение:
Vr * 4 = 50
4. Решим уравнение для Vr:
Vr = 50 / 4
Vr = 12.5 м/мин (округляем до целого числа)
5. Теперь найдем скорость первого плота:
V1 = 2Vr = 2 * 12.5 = 25 м/мин (округляем до целого числа)
6. Чтобы найти время, затраченное на весь аналогичный заплыв (туда и обратно), мы используем формулу:
Время = Расстояние / Скорость
Время = 2 * 50 / 25 = 100 / 25 = 4 минуты (округляем до целого числа)
Ответ: Мальчик затратит 4 минуты на весь аналогичный заплыв (туда и обратно), если расстояние между плотами будет в два раза меньше.
Надеюсь, эти подробные объяснения помогут тебе лучше понять решение задачи!