Какое отношение скорости теплохода относительно воды к скорости течения реки можно определить, если теплоход
Какое отношение скорости теплохода относительно воды к скорости течения реки можно определить, если теплоход при плавании от северного речного вокзала до причала Коломенское доплыл в 1,04 раза быстрее, чем обратно, и скорость движения теплохода относительно воды не менялась?
08.12.2023 16:14
Пусть скорость течения реки равна v (в м/с), а скорость теплохода относительно воды равна u (в м/с).
При движении от северного речного вокзала до причала Коломенское, теплоход движется против течения реки.
Пусть расстояние между северным речным вокзалом и причалом Коломенское равно d (в м), а время, за которое теплоход доплыл до причала, равно t1 (в секундах).
Тогда, в данной ситуации, можно записать следующие формулы:
d = (u - v) * t1 (1)
Аналогично, при движении теплохода от причала Коломенское до северного речного вокзала, теплоход движется по течению реки.
Пусть время, за которое теплоход доплывает до северного речного вокзала, равно t2 (в секундах). Тогда:
d = (u + v) * t2 (2)
По условию задачи, теплоход при плавании от северного речного вокзала до причала Коломенское доплыл в 1,04 раза быстрее, чем обратно:
t1 = 1.04 * t2 (3)
Теперь можем решить систему уравнений (1), (2) и (3) и определить отношение скорости теплохода относительно воды к скорости течения реки.
Пояснение:
Отношение скорости теплохода относительно воды к скорости течения реки можно определить с помощью следующих шагов:
Пусть V_tp - скорость теплохода относительно воды, а V_r - скорость течения реки.
1. По условию задачи, скорость теплохода относительно воды не меняется. Это значит, что V_tp = const.
2. Пусть время плавания теплохода от северного речного вокзала до причала Коломенское будет равно t, а время плавания обратно будет равно 1,04t.
3. По определению, скорость = расстояние / время. При плавании от северного речного вокзала до причала Коломенское теплоход проплывает расстояние, равное скорость теплохода относительно воды * время плавания, т.е. V_tp * t. При плавании обратно теплоход проплывает расстояние, равное скорость теплохода относительно воды * время плавания, т.е. V_tp * 1,04t.
4. Исходя из условия задачи, расстояние от северного речного вокзала до причала Коломенское при плавании в одну сторону в 1,04 раза больше, чем при плавании в обратную сторону. То есть, V_tp * t = 1,04 * V_tp * 1,04t.
5. Зная, что V_tp = const, скорость течения реки определяется как отношение расстояний, пройденных теплоходом в разные стороны, к разнице времени плавания в эти стороны.
Таким образом, отношение скорости теплохода относительно воды к скорости течения реки равно 1,04.
Демонстрация:
В данном примере можно определить отношение скорости теплохода относительно воды к скорости течения реки, если известно, что теплоход при плавании от морского порта до порта А доплывает в 1,2 раза быстрее, чем обратно, а скорость движения теплохода относительно воды не меняется.
Совет:
Для более легкого понимания данного материала рекомендуется изучить основы физики, связанные с движением тел в среде (жидкости, газы). Необходимо также усвоить определения и формулы, связанные с понятием скорости, расстояния, времени и их взаимосвязи.
Дополнительное упражнение:
Допустим, что теплоход при плавании от морского порта до порта Б доплывает в 1,5 раза быстрее, чем обратно. Если скорость движения теплохода относительно воды не меняется, какое отношение скорости течения реки к скорости теплохода относительно воды можно определить?