Для решения задачи сначала необходимо привести скорости обоих поездов к одной единице измерения. Скорость первого поезда:
\[ 72 \text{ км/ч} = \frac{72 \times 1000}{3600} \text{ м/с} = 20 \text{ м/с} \]
Теперь у нас есть скорости обоих поездов:
- Первый поезд: \( 20 \text{ м/с} \)
- Второй поезд: \( 10 \text{ м/с} \)
Теперь найдем относительную скорость первого поезда относительно второго. Она равна:
\[ v_{отн} = v_{1} - v_{2} = 20 \text{ м/с} - 10 \text{ м/с} = 10 \text{ м/с} \]
Теперь нужно определить, какое расстояние пройдет первый поезд за время обгона, которое составляет 40 секунд:
\[ S_{обгон} = v_{отн} \times t = 10 \text{ м/с} \times 40 \text{ с} = 400 \text{ м} \]
Из этого расстояния нужно вычесть длину первого поезда, чтобы найти длину второго поезда:
\[ S_{второго} = S_{обгон} - S_{первого} = 400 \text{ м} - 250 \text{ м} = 150 \text{ м} \]
Таким образом, длина второго поезда составляет 150 метров.