Чтобы найти среднюю скорость катера на всем пути, нужно учитывать, что средняя скорость рассчитывается как общий путь, разделенный на общее время.
Переведем скорость во второй половине пути из км/ч в м/s: \[ 144 \text{ км/ч} = \frac{144 \times 1000}{3600} \text{ м/s} = 40 \text{ м/s} \]
Обозначим путь одной половины как \(S\). Тогда обе половины пути составят \(2S\).
Теперь вычислим время для каждой половины пути.
- Время для первой половины пути: \[ t_1 = \frac{S}{10} \text{ с} \]
- Время для второй половины пути: \[ t_2 = \frac{S}{40} \text{ с} \]
Общее время на весь путь: \[ t_{total} = t_1 + t_2 = \frac{S}{10} + \frac{S}{40} \] Приведем к общему знаменателю: \[ t_{total} = \frac{4S}{40} + \frac{S}{40} = \frac{5S}{40} = \frac{S}{8} \text{ с} \]
Теперь подставим в формулу для средней скорости: \[ V_{avg} = \frac{2S}{t_{total}} = \frac{2S}{\frac{S}{8}} = 2S \cdot \frac{8}{S} = 16 \text{ м/с} \]
Итак, средняя скорость катера на всем пути составляет 16 м/с.