Чтобы решить эту задачу, давайте сначала определим скорость второго поезда. Из условия известно, что скорость первого поезда равна 40 км/ч, а скорость второго поезда на 6 км/ч больше. Таким образом, скорость второго поезда равна:
\( 40 \, \text{км/ч} + 6 \, \text{км/ч} = 46 \, \text{км/ч} \).
Теперь определим время, которое второй поезд тратит на путь в 276 км, прежде чем встретиться с первым поездом. Используя формулу: \[ \text{время} = \frac{\text{расстояние}}{\text{скорость}}, \] мы можем рассчитать время для второго поезда:
\[ \text{время второго поезда} = \frac{276 \, \text{км}}{46 \, \text{км/ч}} \approx 6 \, \text{ч} \, (точно 6,0). \]
Теперь нужно рассчитать, какое расстояние проедет первый поезд за это время. Он движется с фиксированной скоростью 40 км/ч, поэтому расстояние, пройденное первым поездом за 6 часов:
\[ \text{расстояние первого поезда} = 40 \, \text{км/ч} \times 6 \, \text{ч} = 240 \, \text{км}. \]
Теперь мы знаем, что до встречи первый поезд прошел 240 км, а второй 276 км. Теперь найдем, сколько летел первый поезд после выхода до встречи. Полное расстояние между городами составляет 636 км, следовательно, после встречи им осталось:
\[ 636 \, \text{км} - (240 \, \text{км} + 276 \, \text{км}) = 120 \, \text{км}. \]
Теперь рассчитаем время, которое требуется первому поезду, чтобы проехать оставшиеся 120 км:
\[ \text{время} = \frac{120 \, \text{км}}{40 \, \text{км/ч}} = 3 \, \text{ч}. \]
Таким образом, первый поезд ехал 6 часов до встречи, и еще 3 часа, а значит, он выехал раньше на 3 часа.
Теперь подведем итог: первый поезд вышел раньше второго на 3 часа.