Для решения задачи начнем с обозначений и преобразований.
Обозначим переменные:
- Пусть \( v \) — скорость течения воздушной реки (км/мин).
- Скорость замка относительно земли — \( v + 74 \) (км/мин) при движении по течению и \( 74 - v \) (км/мин) против течения.
Переведем время в часы:
- 1 ч 25 мин = 1 + 25/60 = 1 + 0.4167 = 1.4167 ч (примерно).
- 1 ч 40 мин = 1 + 40/60 = 1 + 0.6667 = 1.6667 ч (примерно).
Определим расстояние:
Пусть расстояние, пройденное замком по течению и против течения, равно \( S \).
По времени \( t_1 = 1.4167 \) ч: \[ S = (v + 74) \cdot t_1 = (v + 74) \cdot 1.4167 \]
По времени \( t_2 = 1.6667 \) ч: \[ S = (74 - v) \cdot t_2 = (74 - v) \cdot 1.6667 \]
Сравниваем оба уравнения для расстояния: \[ (v + 74) \cdot 1.4167 = (74 - v) \cdot 1.6667 \]
Раскроем скобки: \[ 1.4167v + 74 \cdot 1.4167 = 74 \cdot 1.6667 - 1.6667v \]
Перепишем:
- \( 1.4167v + 100.0008 = 123.3338 - 1.6667v \)
Соберем все члены с \( v \): \[ 1.4167v + 1.6667v = 123.3338 - 100.0008 \] \[ 3.0834v = 23.3330 \]
Решим уравнение для \( v \): \[ v = \frac{23.3330}{3.0834} \approx 7.57 \, \text{км/мин} \]
Таким образом, скорость течения воздушной реки составляет примерно \( 7.57 \, \text{км/мин} \).