Для решения данной задачи начнем с анализа обоих маршрутов, а затем определим, какой из них быстрее.
1. Определение скорости на первом маршруте
На первом маршруте:
- Дистанция: 60 км
- Скорость по шоссе: 90 км/ч
- Общее время в пути: 20 минут по шоссе и 40 минут по проселочной дороге
Сначала переведем минуты в часы:
- 20 минут = 20/60 = 1/3 часа
- 40 минут = 40/60 = 2/3 часа
Теперь найдем скорость по проселочной дороге. Обозначим скорость по проселочной дороге как ( v ) (км/ч). Тогда скорость по шоссе будет ( v + 30 ) (км/ч).
Используем формулу ( \text{Скорость} = \frac{\text{Расстояние}}{\text{Время}} ).
Движение по шоссе:
Расстояние по шоссе = скорость * время = ( 90 \cdot \frac{1}{3} = 30 ) км
Движение по проселочной дороге:
Общее расстояние = 60 км. Значит, расстояние по проселочной дороге = ( 60 - 30 = 30 ) км.
Теперь можем выразить скорость по проселочной дороге:
[
v = \frac{30}{\frac{2}{3}} = 30 \cdot \frac{3}{2} = 45 \text{ км/ч}
]
Следовательно, скорость по шоссе:
[
v + 30 = 45 + 30 = 75 \text{ км/ч}
]
2. Определение времени на первом маршруте
На первом маршруте время в пути уже указано:
- Время по шоссе = 20 минут (1/3 часа).
- Время по проселочной дороге = 40 минут (2/3 часа).
- Всего: ( \frac{1}{3} + \frac{2}{3} = 1 ) час.
3. Определение времени на втором маршруте
На втором маршруте:
- Дистанция: 75 км
- Путь составлен полностью по шоссе со скоростью 90 км/ч.
Время на втором маршруте:
[
t = \frac{d}{v} = \frac{75}{90} = \frac{75}{90} = \frac{5}{6} \text{ часа} = 50 \text{ минут}
]
4. Сравнение маршрутов
- Время на первом маршруте: 1 час (60 минут).
- Время на втором маршруте: 50 минут.
Таким образом, второй маршрут быстро (75 км) является более быстрым путем к даче.
5. Расходы на бензин
Теперь рассчитаем затраты на бензин для второго маршрута.
Дистанция туда и обратно: ( 75 \cdot 2 = 150 \text{ км} ).
Расход топлива на 100 км = 10 литров:
[
\text{Расход топлива} = \frac{10}{100} \cdot 150 = 15 \text{ литров}
]
Цена за 1 литр бензина = 51,8 рубля:
[
\text{Общие затраты} = 15 \cdot 51,8 = 777 \text{ рублей}
]
Ответы:
- Необходимо выбрать второй маршрут, чтобы добраться до дачи быстрее.
- Денежные средства на бензин для поездки на дачу и обратно составят 777 рублей.