Для решения этой задачи давайте разберем информацию, которая у нас есть, и определим, как мы можем найти скорость лодки по течению реки.
Дано:
- Расстояние по течению: 15 км
- Скорость течения реки: 2 км/ч
- Скорость лодки по течению в 1 час больше, чем скорость лодки в静тих водах (обозначим её за \( v_л \)).
Обозначим:
- Скорость лодки в静тих водах: \( v_л \)
- Скорость лодки по течению: \( v_л + v_т \), где \( v_т = 2 \) км/ч.
Таким образом, скорость лодки по течению: \[ v_{по\ течению} = v_л + 2 \]
Скорость лодки против течения: Лодка возвращается против течения, и её скорость в этом случае будет: \[ v_{против\ течения} = v_л - 2 \]
Определим время:
Время в пути по течению: \[ t_1 = \frac{S}{v_{по\ течению}} = \frac{15}{v_л + 2} \]
Время в пути против течения: \[ t_2 = \frac{S}{v_{против\ течения}} = \frac{15}{v_л - 2} \]
Условие по времени:
Согласно условию задачи, время на обратный путь (против течения) составляет на 1 час больше, чем время в пути по течению:
\[
t_2 = t_1 + 1
\]
Подставим наши выражения для времени:
\[
\frac{15}{v_л - 2} = \frac{15}{v_л + 2} + 1
\]
Теперь решим это уравнение. Умножим обе стороны на \( (v_л - 2)(v_л + 2) \) (это уберет дроби): \[ 15(v_л + 2) = 15(v_л - 2) + (v_л - 2)(v_л + 2) \] Раскроем скобки: \[ 15v_л + 30 = 15v_л - 30 + v_л^2 - 4 \] Упростим: \[ 30 + 30 + 4 = v_л^2 \] \[ v_л^2 = 64 \] Теперь найдем \( v_л \): \[ v_л = 8 \text{ км/ч} \]
Теперь найдем скорость лодки по течению: \[ v_{по\ течению} = v_л + 2 = 8 + 2 = 10 \text{ км/ч} \]
Ответ:
Скорость лодки по течению реки составляет 10 км/ч.