Роботы-рекультиваторы ликвидируют последствия разлива радиоактивного вещества, снимая верхний слой почвы с участка. Вся загрязнённая почва может быть убрана одним роботом за 63 часа. Ангар с первым роботом располагается в 1 км от участка, со вторым в 2 км и т. д. Все роботы выехали из ангаров одновременно и начинали удаление почвы, как только достигали участка. Когда последний робот добрался до участка, оказалось, что загрязнённую почву только что полностью убрали. Известно, что первый робот убрал в шесть раз больше предпоследнего. Производительность и скорость передвижения всех роботов одинакова. Сколько часов снимал почву первый робот? Сколько часов первый робот ехал до поля?
Обозначим число роботов (n), скорость движения (v) и производительность одного робота (r). Полная работа (Q) равна тому, что один робот сделал бы за (63) ч: (Q=r\cdot63).
Время прибытия робота (k): (t_k=\dfrac{k}{v}). По условию окончание совпадает с приходом последнего робота, т.е. (T=t_n=\dfrac{n}{v}). Работа робота (k): (r\,(T-tk)=r\cdot\dfrac{n-k}{v}). Сумма работ: [ \sum{k=1}^n r\cdot\dfrac{n-k}{v}=r\cdot63. ] Сокращая (r) и вычисляя сумму, получаем [ \dfrac{1}{v}\cdot\dfrac{n(n-1)}{2}=63 \quad\Rightarrow\quad v=\dfrac{n(n-1)}{126}. ]
По условию первый робот убрал в 6 раз больше предпоследнего. Их отношение работ равно (\dfrac{n-1}{1}=6), значит (n-1=6) и (n=7).
Тогда время работы первого робота: [ T-t_1=\dfrac{n}{v}-\dfrac{1}{v}=\dfrac{n-1}{v}=\dfrac{126}{n}=\dfrac{126}{7}=18\ \text{ч}. ] Время его дороги: [ t_1=\dfrac{1}{v}=\dfrac{126}{n(n-1)}=\dfrac{126}{7\cdot6}=3\ \text{ч}. ]
Ответ: первый робот снимал почву (18) часов; ехал до поля (3) часа.
Обозначим число роботов (n), скорость движения (v) и производительность одного робота (r). Полная работа (Q) равна тому, что один робот сделал бы за (63) ч: (Q=r\cdot63).
Время прибытия робота (k): (t_k=\dfrac{k}{v}). По условию окончание совпадает с приходом последнего робота, т.е. (T=t_n=\dfrac{n}{v}). Работа робота (k): (r\,(T-tk)=r\cdot\dfrac{n-k}{v}). Сумма работ:
[
\sum{k=1}^n r\cdot\dfrac{n-k}{v}=r\cdot63.
]
Сокращая (r) и вычисляя сумму, получаем
[
\dfrac{1}{v}\cdot\dfrac{n(n-1)}{2}=63 \quad\Rightarrow\quad v=\dfrac{n(n-1)}{126}.
]
По условию первый робот убрал в 6 раз больше предпоследнего. Их отношение работ равно (\dfrac{n-1}{1}=6), значит (n-1=6) и (n=7).
Тогда время работы первого робота:
[
T-t_1=\dfrac{n}{v}-\dfrac{1}{v}=\dfrac{n-1}{v}=\dfrac{126}{n}=\dfrac{126}{7}=18\ \text{ч}.
]
Время его дороги:
[
t_1=\dfrac{1}{v}=\dfrac{126}{n(n-1)}=\dfrac{126}{7\cdot6}=3\ \text{ч}.
]
Ответ: первый робот снимал почву (18) часов; ехал до поля (3) часа.