Пассажирский поезд каждую минуту проезжает на 800 метров меньше, чем скорый, а на путь 240 километров тратит времени на 2,5 часа больше,чем скорый. Найди скорость пассажирского поезда. ответ выразите в км/ч
Шаг 1: Переводим данные в единицы измерения, которые удобнее для работы.
Из условия задачи мы знаем, что расстояние, которое проезжает пассажирский поезд за одну минуту, на 800 метров меньше, чем расстояние, которое проезжает скорый поезд за эту же минуту. Пусть расстояние, которое проезжает пассажирский поезд за одну минуту, равно Х метрам. Тогда расстояние, которое проезжает скорый поезд за одну минуту, будет равно (Х + 800) метрам.
Также, мы знаем, что пассажирский поезд тратит на путь 240 километров времени на 2,5 часа больше, чем скорый поезд. Пусть скорость пассажирского поезда будет равна V (в км/ч). Тогда время, которое пассажирский поезд тратит на прохождение 240 километров, будет равно (240 / V) часов. В свою очередь, время, которое скорый поезд тратит на прохождение того же пути, будет равно ((240 / V) - 2,5) часов.
Шаг 2: Построим уравнение, используя полученные данные.
Мы знаем, что расстояние (D) равно скорости (V) умноженной на время (t): D = V * t.
Для пассажирского поезда: D1 = Х * T1, где Х - расстояние, которое он проезжает за одну минуту, T1 - время, которое он тратит на прохождение 240 километров.
Для скорого поезда: D2 = (Х + 800) * T2, где Х + 800 - расстояние, которое проезжает скорый поезд за одну минуту, T2 - время, которое он тратит на прохождение 240 километров.
Шаг 3: Решим уравнение.
У нас есть два уравнения:
1. D1 = Х * T1,
2. D2 = (Х + 800) * T2.
Мы знаем, что D1 = 240 км и T2 = ((240 / V) - 2,5) часов.
Подставим эти значения в уравнения:
1. 240 = Х * T1,
2. (Х + 800) * ((240 / V) - 2,5) = 240.
Теперь выразим Х из первого уравнения: Х = 240 / T1.
Подставим это значение во второе уравнение:
(240 / T1 + 800) * ((240 / V) - 2,5) = 240.
Соберем все члены с V слева, а все с T и числами справа:
240TV + 2600V = 57600 + 192000,
240TV + 2600V = 249600.
Вынесем общий множитель с V:
V(240T + 2600) = 249600.
Поделим обе части уравнения на (240T + 2600):
V = 249600 / (240T + 2600).
Шаг 4: Выразим скорость пассажирского поезда в км/ч.
Мы знаем, что скорость пассажирского поезда (V) выражена в км/ч. Так как V = 249600 / (240T + 2600), нам необходимо найти значение T, чтобы выразить V в км/ч.
Подставим вместо T значение, выраженное ранее: T = (240 / V) - 2,5.
V = 249600 / (240 * ((240 / V) - 2,5) + 2600).
Раскроем скобки и упростим выражение:
V = 249600 / ((57600 / V) - 600 + 2600).
Упростим дробь:
V = 249600 / (57600 / V + 2000).
Теперь приведем дробь в единую долю:
V = (249600 * V) / (57600 + 2000V).
Сделаем обе части уравнения равными V:
V(57600 + 2000V) = 249600V.
Раскроем скобки и упростим выражение:
57600V + 2000V^2 = 249600V.
Упростим уравнение:
2000V^2 - 192000V = 0.
Теперь приведем уравнение к квадратному виду:
V(2000V - 192000) = 0.
Из этого уравнения мы получаем два возможных значения:
V1 = 0,
V2 = 192000 / 2000 = 96.
Шаг 5: Проверяем полученные значения и выбираем правильный ответ.
Мы не можем выбрать V1 = 0, так как скорость поезда не может быть равной нулю.
Таким образом, скорость пассажирского поезда равна 96 км/ч (V2).
Ответ: скорость пассажирского поезда составляет 96 км/ч.
Шаг 1: Переводим данные в единицы измерения, которые удобнее для работы.
Из условия задачи мы знаем, что расстояние, которое проезжает пассажирский поезд за одну минуту, на 800 метров меньше, чем расстояние, которое проезжает скорый поезд за эту же минуту. Пусть расстояние, которое проезжает пассажирский поезд за одну минуту, равно Х метрам. Тогда расстояние, которое проезжает скорый поезд за одну минуту, будет равно (Х + 800) метрам.
Также, мы знаем, что пассажирский поезд тратит на путь 240 километров времени на 2,5 часа больше, чем скорый поезд. Пусть скорость пассажирского поезда будет равна V (в км/ч). Тогда время, которое пассажирский поезд тратит на прохождение 240 километров, будет равно (240 / V) часов. В свою очередь, время, которое скорый поезд тратит на прохождение того же пути, будет равно ((240 / V) - 2,5) часов.
Шаг 2: Построим уравнение, используя полученные данные.
Мы знаем, что расстояние (D) равно скорости (V) умноженной на время (t): D = V * t.
Для пассажирского поезда: D1 = Х * T1, где Х - расстояние, которое он проезжает за одну минуту, T1 - время, которое он тратит на прохождение 240 километров.
Для скорого поезда: D2 = (Х + 800) * T2, где Х + 800 - расстояние, которое проезжает скорый поезд за одну минуту, T2 - время, которое он тратит на прохождение 240 километров.
Шаг 3: Решим уравнение.
У нас есть два уравнения:
1. D1 = Х * T1,
2. D2 = (Х + 800) * T2.
Мы знаем, что D1 = 240 км и T2 = ((240 / V) - 2,5) часов.
Подставим эти значения в уравнения:
1. 240 = Х * T1,
2. (Х + 800) * ((240 / V) - 2,5) = 240.
Теперь выразим Х из первого уравнения: Х = 240 / T1.
Подставим это значение во второе уравнение:
(240 / T1 + 800) * ((240 / V) - 2,5) = 240.
Раскроем скобки и упростим:
(240 / T1) * ((240 / V) - 2,5) + 800 * ((240 / V) - 2,5) = 240.
Умножим оба члена уравнения на общий знаменатель (T1 * V) и проведем необходимые алгебраические преобразования:
240 * (240 - 2,5V) + 800 * (240 - 2,5V) * T1 = 240 * T1 * V.
Раскроем скобки и упростим выражение:
57600 - 600V + 192000 - 2000V = 240TV.
Соберем все члены с V слева, а все с T и числами справа:
240TV + 2600V = 57600 + 192000,
240TV + 2600V = 249600.
Вынесем общий множитель с V:
V(240T + 2600) = 249600.
Поделим обе части уравнения на (240T + 2600):
V = 249600 / (240T + 2600).
Шаг 4: Выразим скорость пассажирского поезда в км/ч.
Мы знаем, что скорость пассажирского поезда (V) выражена в км/ч. Так как V = 249600 / (240T + 2600), нам необходимо найти значение T, чтобы выразить V в км/ч.
Подставим вместо T значение, выраженное ранее: T = (240 / V) - 2,5.
V = 249600 / (240 * ((240 / V) - 2,5) + 2600).
Раскроем скобки и упростим выражение:
V = 249600 / ((57600 / V) - 600 + 2600).
Упростим дробь:
V = 249600 / (57600 / V + 2000).
Теперь приведем дробь в единую долю:
V = (249600 * V) / (57600 + 2000V).
Сделаем обе части уравнения равными V:
V(57600 + 2000V) = 249600V.
Раскроем скобки и упростим выражение:
57600V + 2000V^2 = 249600V.
Упростим уравнение:
2000V^2 - 192000V = 0.
Теперь приведем уравнение к квадратному виду:
V(2000V - 192000) = 0.
Из этого уравнения мы получаем два возможных значения:
V1 = 0,
V2 = 192000 / 2000 = 96.
Шаг 5: Проверяем полученные значения и выбираем правильный ответ.
Мы не можем выбрать V1 = 0, так как скорость поезда не может быть равной нулю.
Таким образом, скорость пассажирского поезда равна 96 км/ч (V2).
Ответ: скорость пассажирского поезда составляет 96 км/ч.