Для решения задачи о нахождении средней скорости движения Супермена, начнем с определения основных понятий, связанных с движением.
Пояснение:
Определение средней скорости: Средняя скорость (Vср) определяется как отношение общего расстояния (S) к общему времени (T) пути. Формула для расчета средней скорости выглядит так:
\[ V_{\text{ср}} = \frac{S}{T} \]
Разделение пути: Допустим, путь Супермена составляет \( S \) километров. Он прошел первую половину пути (то есть \( \frac{S}{2} \)) со скоростью \( υ_1 = 30 \) км/ч, а вторую половину (\( \frac{S}{2} \)) со скоростью \( υ_2 = 50 \) км/ч.
Вычисление времени: Теперь вычислим время, необходимое для прохождения каждой половины пути:
Для первой половины пути: \[ T_1 = \frac{\text{Расстояние}}{\text{Скорость}} = \frac{\frac{S}{2}}{30} = \frac{S}{60} \text{ ч} \]
Для второй половины пути: \[ T_2 = \frac{\frac{S}{2}}{50} = \frac{S}{100} \text{ ч} \]
Общее время: Теперь найдем общее время, которое Супермен потратил на весь путь: \[ T = T_1 + T_2 = \frac{S}{60} + \frac{S}{100} \]
Чтобы сложить дроби, найдем общий знаменатель. Общий знаменатель для 60 и 100 равен 300: \[ T = \frac{5S}{300} + \frac{3S}{300} = \frac{8S}{300} = \frac{S}{37.5} \text{ ч} \]
Средняя скорость: Теперь подставим полученные значения в формулу средней скорости: \[ V_{\text{ср}} = \frac{S}{T} = \frac{S}{\frac{S}{37.5}} = 37.5 \text{ км/ч} \]
Ответ:
Средняя скорость движения Супермена на всем пройденном пути составляет 37.5 км/ч.