Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
Определим расстояние, проехал товарный поезд. Товарный поезд выезжает со станции и движется со скоростью 45 км/ч в течение 4 часов. Расстояние (S) можно вычислить по формуле: \[ S = V \times T \] где V — скорость, а T — время.
Подставим данные: \[ S = 45 \, \text{км/ч} \times 4 \, \text{ч} = 180 \, \text{км} \]
Теперь определим ситуацию, когда пассажирский поезд выехал. Пассажирский поезд выехал через 4 часа после товарного поезда, движется со скоростью 60 км/ч.
Сравним скорости поездов. Пассажирский поезд движется быстрее, чем товарный, и будет догонять его. Разница в скорости между ними составляет: \[ 60 \, \text{км/ч} - 45 \, \text{км/ч} = 15 \, \text{км/ч} \]
Теперь вычислим, сколько времени понадобится пассажирскому поезду, чтобы догнать товарный. Пассажирскому поезду нужно покрыть расстояние в 180 км с разницей в скорости 15 км/ч. Время (T) можно найти по формуле: \[ T = \frac{S}{V} \] где S — расстояние, а V — относительная скорость.
Подставим данные: \[ T = \frac{180 \, \text{км}}{15 \, \text{км/ч}} = 12 \, \text{ч} \]
Таким образом, пассажирский поезд догонит товарный состав через 12 часов после своего отправления.