Какое минимальное время потребуется человеку на моторной лодке, чтобы пройти по прямолинейному каналу от пристани

Тема: Движение по течению реки

Разъяснение: Для решения этой задачи нам необходимо учесть движение по течению реки. При движении от пристани A до пристани B человек будет иметь преимущество, поэтому время, затраченное на этот участок пути, будет меньше, чем при обратном пути.

При движении вниз по течению скорость лодки относительно земли будет равна сумме скорости лодки и скорости течения реки. При движении вверх по течению скорость лодки относительно земли будет равна разности скорости лодки и скорости течения реки.

Таким образом, минимальное время, которое потребуется человеку на моторной лодке, можно рассчитать следующим образом:

Время вниз = (расстояние AB) / (скорость лодки + скорость течения) = (120 м) / (v + 4 м/с)

Время вверх = (расстояние AB) / (скорость лодки - скорость течения) = (120 м) / (v - 4 м/с), где v - скорость лодки относительно земли

Общее время = Время вниз + Время вверх

Пример использования:
Допустим, скорость лодки относительно земли равна 10 м/с.

Время вниз = (120 м) / (10 м/с + 4 м/с) = 120 м / 14 м/с = 8.57 секунд

Время вверх = (120 м) / (10 м/с - 4 м/с) = 120 м / 6 м/с = 20 секунд

Общее время = 8.57 + 20 = 28.57 секунд

Совет: Чтобы лучше понять физические принципы движения по течению реки, рекомендуется изучить законы Ньютона, связанные с движением тела в жидкости.

Упражнение:
Скорость лодки относительно земли составляет 6 м/с. Какое минимальное время потребуется человеку, чтобы пройти по прямолинейному каналу от пристани A до пристани B, а затем вернуться обратно? Ответ выразите в секундах, округлив до целого числа. (Расстояние между пристанями A и B равно 200 м, скорость течения реки равна 2 м/с)