Давайте разберёмся с данной задачей по шагам.
Условия задачи:
- Расстояние между городами А и Б: 143 км.
- Скорость первого паровоза (из города А в городе Б): 64 км/ч.
- Скорость второго паровоза (из города Б в городе А): 53 км/ч.
а) Через какое время после начала движения первый паровоз догонит второй паровоз?
Чтобы найти время, через которое первый паровоз догонит второй, определим, как быстро они приближаются друг к другу.
Скорость сближения: \[ V_{сближения} = V_{1} + V_{2} = 64 + 53 = 117 \text{ км/ч} \]
Теперь используем формулу: \[ t = \frac{S}{V} \] где \( S = 143 \) км и \( V = 117 \) км/ч.
Таким образом, \[ t = \frac{143}{117} \approx 1,22 \text{ часа} \]
б) На каком расстоянии от каждого из городов это произойдёт?
Теперь найдем, сколько километров проедет каждый паровоз за это время.
Расстояние, проездимое первым паровозом: \[ S_{1} = V_{1} \cdot t = 64 \cdot 1,22 \approx 78,08 \text{ км} \]
Расстояние, проездимое вторым паровозом: \[ S_{2} = V_{2} \cdot t = 53 \cdot 1,22 \approx 64,52 \text{ км} \]
Итак, первый паровоз проедет около 78,08 км от города А, а второй паровоз проедет около 64,52 км от города Б.
в) На каком расстоянии будут паровозы через 5 часов после начала движения?
Расстояние, проездимое первым паровозом за 5 часов: \[ S_{1,5ч} = V_{1} \cdot 5 = 64 \cdot 5 = 320 \text{ км} \]
Расстояние, проездимое вторым паровозом за 5 часов: \[ S_{2,5ч} = V_{2} \cdot 5 = 53 \cdot 5 = 265 \text{ км} \]
Теперь определим, насколько они окажутся друг от друга, учитывая, что расстояние между городами 143 км:
Общая эффективность движения паровозов через 5 часов: \[ S_{общая} = S_{1,5ч} + S_{2,5ч} = 320 + 265 = 585 \text{ км} \]
Так как это расстояние превышает 143 км, мы посмотрим, как далеко паровозы будут друг от друга: \[ \text{Расстояние между паровозами} = S_{общая} - 143 = 585 - 143 = 442 \text{ км} \]
г) На каком расстоянии будут паровозы через 9 часов после начала движения?
Расстояние, проездимое первым паровозом за 9 часов: \[ S_{1,9ч} = V_{1} \cdot 9 = 64 \cdot 9 = 576 \text{ км} \]
Расстояние, проездимое вторым паровозом за 9 часов: \[ S_{2,9ч} = V_{2} \cdot 9 = 53 \cdot 9 = 477 \text{ км} \]
Общая эффективность движения паровозов через 9 часов: \[ S_{общая,9ч} = S_{1,9ч} + S_{2,9ч} = 576 + 477 = 1053 \text{ км} \]
Итак, расстояние между паровозами будет равно: \[ \text{Расстояние между паровозами} = S_{общая,9ч} - 143 = 1053 - 143 = 910 \text{ км} \]
Таким образом, в итоге мы получили все ответы на поставленные вопросы:
- Около 1,22 часа, чтобы первый паровоз догнал второй.
- Первого паровоз на расстоянии около 78,08 км от города А и второго примерно на 64,52 км от города Б.
- Через 5 часов паровозы будут на расстоянии 442 км друг от друга.
- Через 9 часов паровозы будут на расстоянии 910 км друг от друга.