Чтобы решить задачу, давайте разберемся с данными.
Дано:
- Скорость пассажирского поезда: 72 км/ч
- Длина товарного поезда: 500 м
- Время, за которое товарный поезд проехал мимо пассажира: 15 с
Необходимо найти:
Скорость товарного поезда.
Решение:
Переведем скорость пассажирского поезда из км/ч в м/c. Для этого нужно использовать формулу:
\[ v_{м/с} = \frac{v_{км/ч}}{3.6} \] Подставим 72 км/ч: \[ v_{пассажир} = \frac{72}{3.6} = 20 \text{ м/с} \]Найдем скорость товарного поезда. Когда два поезда движутся навстречу друг другу, их скорости складываются.
Обозначим скорость товарного поезда как \( v_{товарный} \).
Общая скорость относительно пассажира: \[ v_{пассажир} + v_{товарный} \]
За 15 секунд товарный поезд проезжает 500 метров. Согласно формуле скорости: \[ S = v \cdot t \] где \( S \) - расстояние, \( v \) - скорость, и \( t \) - время.
Подставим наши данные: \[ 500 = (20 + v_{товарный}) \cdot 15 \]
Решим это уравнение. Разделим обе стороны на 15: \[ \frac{500}{15} = 20 + v_{товарный} \]
Это даст нам: \[ 33.33 = 20 + v_{товарный} \]
Теперь вычтем 20 из обеих сторон: \[ v_{товарный} = 33.33 - 20 \] \[ v_{товarный} = 13.33 \text{ м/с} \]
Переведем скорость товарного поезда обратно в км/ч (если нужно). \[ v_{товарный \, км/ч} = 13.33 \cdot 3.6 \approx 48 \text{ км/ч} \]
Ответ:
Скорость товарного поезда составляет приблизительно 13.33 м/с или 48 км/ч.