Для решения этой задачи начнем с понимания условий и необходимых расчетов. У нас имеется информация о скорости пассажирского и товарного поездов, а также о времени, на которое пассажирский поезд быстрее проходит путь, чем товарный.
Дано:
- Скорость пассажирского поезда: \( v_p = 64 \) км/ч
- Скорость товарного поезда: \( v_t = 56 \) км/ч
- Пассажирский поезд проходит путь на 4 минуты быстрее, чем товарный.
Приведение минут в часы:
- 4 минуты = \(\frac{4}{60} = \frac{1}{15}\) часа.
Обозначим путь:
- Пусть расстояние, которое проходят оба поезда, равно \( S \) километров.
Время, затрачиваемое на путь:
- Время, затрачиваемое пассажирским поездом: \[ t_p = \frac{S}{v_p} = \frac{S}{64} \]
- Время, затрачиваемое товарным поездом: \[ t_t = \frac{S}{v_t} = \frac{S}{56} \]
Условие на время: Пассажирский поезд быстрее, значит: \[ t_t - t_p = \frac{1}{15} \] Подставим значения для \( t_p \) и \( t_t \): \[ \frac{S}{56} - \frac{S}{64} = \frac{1}{15} \]
Решим уравнение. Для решения уравнения найдем общий знаменатель:
- Общий знаменатель для 56 и 64 будет 448.
- Приведем дроби к общему знаменателю: \[ \frac{8S}{448} - \frac{7S}{448} = \frac{1}{15} \] Это можно упростить: \[ \frac{S}{448} = \frac{1}{15} \]
Умножим обе части на 448: \[ S = \frac{448}{15} \] Приблизительно это равно: \[ S \approx 29.87 \text{ км} \] Или округлено до сотых: \[ S \approx 29.87 \text{ км} \]
Результат: Расстояние, которое проходят оба поезда, составляет примерно 29.87 километров.
Это решение показывает, как мы можем использовать данные о скорости и времени, чтобы вычислить расстояние, пройденное поездами. Если у вас есть дополнительные вопросы или вам нужно больше объяснений, пожалуйста, дайте знать!