Чтобы решить эту задачу, давайте разберем её по шагам.
Определим данные из условия:
- Эскалатор имеет 300 ступенек.
- Пассажир (Дима) спускается за 150 секунд.
- Скорость Димы вдвое больше скорости эскалаторной ленты.
Обозначим скорости:
- Пусть скорость эскалатора равна \( V_e \) (ступенек в секунду).
- Тогда скорость Димы будет равна \( 2V_e \).
Определим время спуска и расстояние:
- Дима спускается с помощью эскалатора, который движется, и своей собственной скорости. Общая скорость его спуска можно записать как: \[ V_{общ} = V_e + 2V_e = 3V_e \]
Определим общее время:
- Дима идет 150 секунд.
Рассчитаем общее количество ступенек, которые он насчитает:
- За 150 секунд он будет двигаться с общей скоростью \( 3V_e \): \[ S = V_{общ} \cdot t = 3V_e \cdot 150 \]
- Чтобы понять, сколько ступенек он насчитает, нам нужно знать скорость эскалатора (или количество ступенек, на которых он спустится).
Найдем скорость эскалатора:
- Когда Дима спускается, чтобы узнать, сколько ступенек пройдет сам эскалатор за 150 секунд, нужно взять скорость эскалатора \( V_e \): \[ S_{эскалатор} = V_e \cdot t = V_e \cdot 150 \]
Общее количество ступенек:
- Эскалатор проходит \( V_e \cdot 150 \) ступенек, а Дима проходит \( 2V_e \cdot 150 \) ступенек.
- Общее расстояние, то есть количество ступенек, которые он насчитает, включает в себя обе скорости, то есть: \[ S_{Дима} = S_{эскалатор} + S_{Дима} \] \[ S_{Дима} = V_e \cdot 150 + 2V_e \cdot 150 = 3V_e \cdot 150 \]
Рассчитайте \( V_e \):
- Мы знаем, что длина эскалатора составляет 300 ступенек, и он полностью проходит за время \( t \): \[ 300 = V_e \cdot 150 \] Таким образом: \[ V_e = \frac{300}{150} = 2 \text{ ступенек в секунду} \]
Подставим \( V_e \) в уравнение для \( S_D \):
- Теперь можем подставить значение \( V_e \) в уравнение для подсчета шагов Димы: \[ S_{Дима} = 3 \cdot 2 \cdot 150 = 900 \text{ ступенек} \]
Таким образом, Дима насчитает 900 ступенек при спуске с эскалатора.