Задача про часы Ровно в полночь у старых часов с кукушкой минутная стрелка зацепилась за часовую и некоторое время протащила её за собой, после чего стрелки расцепились и продолжили двигаться со своей обычной скоростью. Рядом стояли электронные часы, они показали 0:05 в момент расцепления стрелок. Каков будет угол между часовой и минутной стрелками B полдень по электронным часам (угол должен быть от 0 до 180°)?
Чтобы решить задачу, давайте сначала определим, где находятся часовая и минутная стрелки через 5 минут после полуночи.
Положение минутной стрелки:
Минимутная стрелка перемещается на 6 градусов за каждую минуту 360градусов/60минут360 градусов / 60 минут360градусов/60минут.Через 5 минут она переместится: 5×6=30 градусов.
5 \times 6 = 30 \text{ градусов}. 5×6=30градусов.
Положение часовой стрелки:
Часовая стрелка перемещается на 30 градусов за каждый час 360градусов/12часов360 градусов / 12 часов360градусов/12часов.За 5 минут 1/12часа1/12 часа1/12часа она переместится: 560×30=2.5 градусов.
\frac{5}{60} \times 30 = 2.5 \text{ градусов}. 605×30=2.5градусов.
Теперь на 5 минутах после полуночи стрелки находятся в следующих позициях:
Минутная стрелка: 30 градусов.Часовая стрелка: 2.5 градусов.Угол между стрелками сейчас: Разница между их угловыми положениями будет равна: 30−2.5=27.5 градусов.
30 - 2.5 = 27.5 \text{ градусов}. 30−2.5=27.5градусов.
После того как стрелки расцепились, они продолжают двигаться до полудня. В течение следующих 7 часов и 55 минут или475минутили 475 минутили475минут их положения изменятся:
Новая позиция минутной стрелки намоментполудняна момент полуднянамоментполудня:
Чтобы решить задачу, давайте сначала определим, где находятся часовая и минутная стрелки через 5 минут после полуночи.
Положение минутной стрелки:
Минимутная стрелка перемещается на 6 градусов за каждую минуту 360градусов/60минут360 градусов / 60 минут360градусов/60минут.Через 5 минут она переместится:5×6=30 градусов. 5 \times 6 = 30 \text{ градусов}.
5×6=30 градусов.
Положение часовой стрелки:
Часовая стрелка перемещается на 30 градусов за каждый час 360градусов/12часов360 градусов / 12 часов360градусов/12часов.За 5 минут 1/12часа1/12 часа1/12часа она переместится:560×30=2.5 градусов. \frac{5}{60} \times 30 = 2.5 \text{ градусов}.
605 ×30=2.5 градусов.
Теперь на 5 минутах после полуночи стрелки находятся в следующих позициях:
Минутная стрелка: 30 градусов.Часовая стрелка: 2.5 градусов.Угол между стрелками сейчас:Разница между их угловыми положениями будет равна:
30−2.5=27.5 градусов. 30 - 2.5 = 27.5 \text{ градусов}.
30−2.5=27.5 градусов.
После того как стрелки расцепились, они продолжают двигаться до полудня. В течение следующих 7 часов и 55 минут или475минутили 475 минутили475минут их положения изменятся:
Новая позиция минутной стрелки намоментполудняна момент полуднянамоментполудня:
Минутная стрелка за 475 минут переместится на:475×6=2850 градусов. 475 \times 6 = 2850 \text{ градусов}.
475×6=2850 градусов.Находим угол, корректируя по полному обороту 360градусов360 градусов360градусов:
2850mod 360=2850−7×360=2850−2520=330 градусов. 2850 \mod 360 = 2850 - 7 \times 360 = 2850 - 2520 = 330 \text{ градусов}.
2850mod360=2850−7×360=2850−2520=330 градусов.
Новая позиция часовой стрелки намоментполудняна момент полуднянамоментполудня:
Часовая стрелка за 7 часов переместится на:7×30=210 градусов. 7 \times 30 = 210 \text{ градусов}.
7×30=210 градусов.Совокупно, добавляя 55 минут:
210+5560×30=210+27.5=237.5 градусов. 210 + \frac{55}{60} \times 30 = 210 + 27.5 = 237.5 \text{ градусов}.
210+6055 ×30=210+27.5=237.5 градусов.
Угол между часовой и минутной стрелками в полдень:
Разницу между углами:∣330−237.5∣=92.5 градусов. |330 - 237.5| = 92.5 \text{ градусов}.
∣330−237.5∣=92.5 градусов.
Этот угол меньше 180, поэтому конечный ответ:
92.5 градусов.