Для решения задачи сначала нужно преобразовать скорость мотоциклиста из км/ч в м/с:
\[ 108 \, \text{км/ч} = \frac{108 \times 1000}{3600} \, \text{м/с} = 30 \, \text{м/с} \]
Обозначим скорость поезда как \( v \) (в м/с).
Когда мотоциклист начинает обгонять поезд, он движется с постоянной скоростью 30 м/с, а поезд с неизвестной скоростью \( v \) м/с.
Длина поезда составляет 120 см, что равняется 1,2 м.
Во время обгона на 10 секунд мотоциклист проезжает расстояние, равное длине поезда плюс расстояние, которое проходит сам поезд за это время.
Расстояние, пройденное мотоциклистом за 10 секунд:
\[ S_{мотоциклиста} = 30 \, \text{м/с} \times 10 \, \text{с} = 300 \, \text{м} \]
Расстояние, пройденное поездом за 10 секунд:
\[ S_{поезда} = v \, \text{м/с} \times 10 \, \text{с} = 10v \, \text{м} \]
Согласно условию, расстояние, пройденное мотоциклистом, равно длине поезда плюс расстояние, пройденное поездом:
\[ 300 = 1,2 + 10v \]
Теперь решим это уравнение:
\[ 300 - 1,2 = 10v \] \[ 298,8 = 10v \] \[ v = \frac{298,8}{10} = 29,88 \, \text{м/с} \]
Теперь преобразуем скорость поезда в км/ч:
\[ v = 29,88 \, \text{м/с} \times \frac{3600}{1000} = 107,568 \, \text{км/ч} \]
Таким образом, скорость поезда примерно составляет 107,57 км/ч.
