Чтобы решить эту задачу, давайте разберёмся по шагам.
Найдем относительную скорость поездов. Пассажирский поезд движется со скоростью 62 км/ч, а товарный — 38 км/ч. Поскольку они движутся в одном направлении, их относительная скорость будет равна разности их скоростей:
\[ V_{отн} = V_{пасс} - V_{тов} = 62 \, \text{км/ч} - 38 \, \text{км/ч} = 24 \, \text{км/ч} \]
Переведем относительную скорость в метры в секунду. Для этого нужно учесть, что 1 км/ч = 1/3,6 м/с:
\[ V_{отн} = 24 \, \text{км/ч} \times \frac{1000}{3600} \, \text{м/с} = \frac{24000}{3600} \, \text{м/с} \approx 6,67 \, \text{м/с} \]
Определим время в секундах. Дано, что время, за которое пассажирский поезд прошел мимо товарного, равно 4 минутам:
\[ t = 4 \, \text{мин} \times 60 \, \text{с/мин} = 240 \, \text{с} \]
Теперь найдем, какое расстояние пассажирский поезд проходит за это время с относительной скоростью. Используем формулу расстояния:
\[ S = V_{отн} \times t \]
Подставим значения:
\[ S = 6,67 \, \text{м/с} \times 240 \, \text{с} \approx 1600 \, \text{м} \]
Теперь найдем длину пассажирского поезда. Мы знаем, что длина товарного поезда составляет 900 м. Когда пассажирский поезд проходит мимо товарного, он проходит и длину товарного поезда, и свою длину. Значит:
\[ L_{пасс} + L_{тов} = S \]
Подставим известные значения:
\[ L_{пасс} + 900 \, \text{м} = 1600 \, \text{м} \]
Тогда:
\[ L_{пасс} = 1600 \, \text{м} - 900 \, \text{м} = 700 \, \text{м} \]
Таким образом, длина пассажирского поезда составляет 700 метров.