Для решения задачи, давайте обозначим:
- \( V_p \) — скорость пассажирского поезда (км/ч).
- \( V_t \) — скорость товарного поезда (км/ч).
Согласно условию, товарный поезд движется со скоростью на 28 км/ч меньшей, чем пассажирский, поэтому можно записать:
\[ V_t = V_p - 28 \]
Также нам известны время в пути:
- Пассажирский поезд проходит расстояние за 10 часов.
- Товарный поезд проходит расстояние за 12 часов 30 минут, что равняется \( 12.5 \) часа.
При равенстве расстояний, мы можем выразить расстояние \( S \) следующим образом:
Для пассажирского поезда:
\[ S = V_p \cdot 10 \]
Для товарного поезда:
\[ S = V_t \cdot 12.5 \]
Теперь подставим выражение для \( V_t \):
\[ S = (V_p - 28) \cdot 12.5 \]
Теперь мы можем приравнять оба выражения для расстояния:
\[ V_p \cdot 10 = (V_p - 28) \cdot 12.5 \]
Раскроем скобки:
\[ 10V_p = 12.5V_p - 12.5 \cdot 28 \]
Переносим все термины, содержащие \( V_p \), на одну сторону:
\[ 10V_p - 12.5V_p = -12.5 \cdot 28 \]
Упрощаем:
\[ -2.5V_p = -12.5 \cdot 28 \]
Теперь делим обе стороны на -2.5:
\[ V_p = \frac{12.5 \cdot 28}{2.5} \]
Вычисляем:
\[ V_p = 12.5 \cdot 11.2 = 140 \]
Теперь можем найти скорость товарного поезда:
\[ V_t = V_p - 28 = 140 - 28 = 112 \]
Теперь вычислим расстояние:
Для пассажирского поезда:
\[ S = V_p \cdot 10 = 140 \cdot 10 = 1400 \text{ км} \]
Таким образом, расстояние между двумя городами составляет 1400 км.