Пассажир электропоезда, движущегося со скоростью υ1 = 15м/с, заметил, что встречный поезд длиной 210м прошел мимо него за 6с. Определите скорость движения υ2 встречного поезда. Первую четверть пути мотоциклист проехал со скоростью υ1 = 10 м/с, вторую — со скоростью υ2 = 15м/с, третью — со скоростью υ3 = 20м/с и последнюю — со скоростью υ4 = 5м/с. Определите среднюю скорость движения мотоциклиста на всем пути.
Для определения скорости движения встречного поезда воспользуемся формулой для задачи об относительном движении: υ1 + υ2 = l / t, (υ1 + υ2) / 2 = v, где l - длина встречного поезда, t - время, за которое поезд прошел мимо пассажира, v - искомая скорость встречного поезда.
Для определения средней скорости движения мотоциклиста на всем пути воспользуемся формулой для средней скорости: v = (l1 + l2 + l3 + l4) / (t1 + t2 + t3 + t4), где li - длина i-го участка пути, ti - время, за которое проходится i-й участок.
υ1 + υ2 = l / t,
(υ1 + υ2) / 2 = v,
где l - длина встречного поезда, t - время, за которое поезд прошел мимо пассажира, v - искомая скорость встречного поезда.
Подставляя известные значения, получим:
Для определения средней скорости движения мотоциклиста на всем пути воспользуемся формулой для средней скорости:15 + υ2 = 210 / 6,
15 + υ2 = 35,
υ2 = 20 м/с.
v = (l1 + l2 + l3 + l4) / (t1 + t2 + t3 + t4),
где li - длина i-го участка пути, ti - время, за которое проходится i-й участок.
Подставляя известные значения, получим:
v = (l1 + l2 + l3 + l4) / (t1 + t2 + t3 + t4),
v = (l1 / υ1 + l2 / υ2 + l3 / υ3 + l4 / υ4) / (l1 / υ1 + l2 / υ2 + l3 / υ3 + l4 / υ4),
v = (1/10 + 1/15 + 1/20 + 1/5) / (1/10 + 1/15 + 1/20 + 1/5),
v = (0.1 + 0.0667 + 0.05 + 0.2) / (0.1 + 0.0667 + 0.05 + 0.2),
v = 0.4167 / 0.4167,
v = 1 м/с.
Итак, средняя скорость движения мотоциклиста на всем пути равна 1 м/с.