Чтобы решить эту задачу, давайте разобьем её на шаги.
Дано:
- Расстояние, пройденное теплоходом по течению реки: 60 км.
- Время, затраченное на этот путь: 4 часа.
- Скорость течения реки: 1,5 км/ч.
Шаг 1: Найдем скорость теплохода в покое.
Сначала находим скорость теплохода относительно воды. Мы знаем, что:
[ \text{Скорость по течению} = \text{Скорость теплохода} + \text{Скорость течения} ]
Обозначим скорость теплохода как ( V_t ). Поехав по течению, его общая скорость будет составлять:
[ 60 \text{ км} = (V_t + 1,5) \text{ км/ч} \times 4 \text{ ч} ]
Решим это уравнение:
[ 60 = 4(V_t + 1,5) ]
Теперь делим обе стороны уравнения на 4:
[ 15 = V_t + 1,5 ]
Отсюда находим ( V_t ):
[ V_t = 15 - 1,5 = 13,5 \text{ км/ч} ]
Шаг 2: Найдем скорость теплохода против течения.
Теперь, когда мы знаем скорость теплохода в покое (13,5 км/ч), будем вычислять его скорость против течения.
Скорость теплохода против течения будет:
[ V_{\text{против}} = V_t - \text{Скорость течения} = 13,5 \text{ км/ч} - 1,5 \text{ км/ч} = 12 \text{ км/ч} ]
Шаг 3: Найдем время на обратный путь.
Теперь, когда мы знаем скорость теплохода против течения (12 км/ч), можем найти, сколько времени ему потребуется на обратный путь (60 км).
Используем формулу для времени:
[ \text{Время} = \frac{\text{Расстояние}}{\text{Скорость}} ]
Подставим известные значения:
[ \text{Время} = \frac{60 \text{ км}}{12 \text{ км/ч}} = 5 \text{ часов} ]
Ответ:
На обратный путь теплоходу потребуется 5 часов.