Из пунктов отстоящих друг от друга на расстоянии 90 км одновременно выехали 2 автобуса со скоростями 60 км/ч и 30 км/ч, направленные вдоль прямого шоссе, соединяющего эти пункты.…
Из пунктов отстоящих друг от друга на расстоянии 90 км одновременно выехали 2 автобуса со скоростями 60 км/ч и 30 км/ч, направленные вдоль прямого шоссе, соединяющего эти пункты. через сколько времени автобусы встретятся?
Краткий ответ: через 1 час, или 60 минут.
Автобусы движутся навстречу друг другу, поэтому их скорость сближения равна сумме скоростей:
\[ v_{\text{сбл}}=60+30=90\ \text{км/ч}. \]
Время до встречи:
\[ t=\frac{S}{v_{\text{сбл}}}=\frac{90}{90}=1\ \text{ч}. \]
Проверка: за 1 час первый автобус проедет 60 км, второй — 30 км:
\[ 60+30=90\ \text{км}, \]
то есть всё расстояние между пунктами.
Обсуждение
4 сообщенияОбъясни решение задачи
В условии не указано, в какую сторону едут автобусы, поэтому в решении рассматриваются разные варианты.
Выберем первый пункт за начало координат:
\[ x=0, \]
а второй пункт находится на расстоянии
\[ x=90\text{ км}. \]
Через \(t\) часов координаты автобусов должны стать одинаковыми:
\[ x_1=x_2. \]
Это и означает, что автобусы встретились.
1. Автобусы движутся навстречу друг другу
Первый автобус движется вправо со скоростью \(60\ \text{км/ч}\):
\[ x_1=60t. \]
Второй автобус движется влево со скоростью \(30\ \text{км/ч}\), поэтому расстояние от начала координат до него уменьшается:
\[ x_2=90-30t. \]
При встрече:
\[ 60t=90-30t, \]
\[ 90t=90, \]
\[ t=1\text{ ч}. \]
Почему скорости сложились? Автобусы сближаются со скоростью
\[ 60+30=90\ \text{км/ч}, \]
поэтому расстояние \(90\) км они преодолеют за
\[ t=\frac{90}{90}=1\text{ ч}. \]
2. Автобусы движутся в одном направлении, и первый догоняет второй
Первый автобус начинает движение из точки \(0\):
\[ x_1=60t. \]
Второй автобус уже находится в точке \(90\) и движется дальше в том же направлении:
\[ x_2=90+30t. \]
При встрече:
\[ 60t=90+30t, \]
\[ 30t=90, \]
\[ t=3\text{ ч}. \]
Здесь автобусы сближаются со скоростью
\[ 60-30=30\ \text{км/ч}, \]
поэтому:
\[ t=\frac{90}{30}=3\text{ ч}. \]
Итог
- если автобусы едут навстречу друг другу — встретятся через 1 час;
- если первый автобус догоняет второй — через 3 часа;
- если автобусы движутся от друг друга, они не встретятся.
Обычно в такой задаче подразумевается движение навстречу, поэтому основной ответ: \(1\) час.
Как сделать единицы измерения для времени в этой задачи?
Время находят по формуле:
\[ t=\frac{S}{v}. \]
В этой задаче расстояние дано в километрах, а скорость — в километрах в час, поэтому время получится в часах:
\[ t=\frac{90\ \text{км}}{60\ \text{км/ч}+30\ \text{км/ч}} =\frac{90\ \text{км}}{90\ \text{км/ч}} =1\ \text{ч}. \]
Единицы сокращаются так:
\[ \frac{\text{км}}{\text{км/ч}} =\text{км}\cdot\frac{\text{ч}}{\text{км}} =\text{ч}. \]
Если ответ нужен в минутах:
\[ 1\ \text{ч}=60\ \text{мин}. \]
Ответ: \(1\) час, или \(60\) минут.