Для решения задачи следует использовать знание о движении объектов по течению и против течения рек. Давайте разберемся с условиями и найдем скорость течения реки пошагово.
Обозначения:
- С速度 катера в стоячей воде (собственная скорость катера) = 30 км/ч.
- С速度 течения реки = \(V_t\) (это то, что мы хотим найти).
Движение по течению:
Когда катер движется по течению, его эффективная (общая) скорость будет равна: \[ V_{по течению} = V_{катера} + V_t = 30 + V_t \, \text{(км/ч)} \] Так как катер прошёл по течению за 7 часов, расстояние, пройденное по течению, можно выразить как: \[ S_1 = V_{по течению} \times t_{по течению} = (30 + V_t) \times 7 \]
Движение против течения:
Когда катер движется против течения, его эффективная скорость будет: \[ V_{против течения} = V_{катера} - V_t = 30 - V_t \, \text{(км/ч)} \] За 8 часов катер прошёл расстояние: \[ S_2 = V_{против течения} \times t_{против течения} = (30 - V_t) \times 8 \]
Условие задачи:
Согласно условию задачи, расстояния, пройденные катером по течению и против течения, равны: \[ S_1 = S_2 \]
Запишем уравнение:
Теперь подставим выражения для \(S_1\) и \(S_2\): \[ (30 + V_t) \times 7 = (30 - V_t) \times 8 \]
Раскроем скобки:
Теперь раскроем скобки и приведем уравнение к стандартному виду: \[ 210 + 7V_t = 240 - 8V_t \]
Переносим все слагаемые с \(V_t\) в одну сторону:
Добавим \(8V_t\) к обеим сторонам и вычтем 210 из обеих сторон: \[ 7V_t + 8V_t = 240 - 210 \] \[ 15V_t = 30 \]
Решаем уравнение:
Теперь делим на 15: \[ V_t = \frac{30}{15} = 2 \text{ км/ч} \]
Ответ:
Скорость течения реки составляет 2 км/ч.
Таким образом, мы рассмотрели движение катера по течению и против течения, записали уравнение на основе равенства пройденных расстояний и нашли скорость течения реки.