Math Problem Statement

एक रेलगाड़ी उन दो व्यक्तियों को क्रमशः 10 सेकेण्ड और 8 सेकेण्ड में पार करती है, जो क्रमशः 4m/s और 10 m/s की चाल से उसकी विपरीत दिशा में चल रहे हैं। रेलगाड़ी की चाल ज्ञात कीजिए।

Solution

प्रश्न में दी गई जानकारी के अनुसार:

  1. रेलगाड़ी उन दो व्यक्तियों को क्रमशः 10 सेकेण्ड और 8 सेकेण्ड में पार करती है।
  2. पहले व्यक्ति की गति 4 m/s है और दूसरे व्यक्ति की गति 10 m/s है।
  3. दोनों व्यक्ति रेलगाड़ी की विपरीत दिशा में चल रहे हैं।

रेलगाड़ी की चाल (स्पीड) ज्ञात करने के लिए हम निम्नलिखित कदम उठाएँगे:

मान लें कि रेलगाड़ी की लंबाई LL मीटर है और उसकी चाल vv m/s है।

पहले व्यक्ति के साथ:

  • पहले व्यक्ति की गति 4 m/s है और रेलगाड़ी उसे 10 सेकंड में पार करती है।
  • चूँकि दोनों की गति विपरीत दिशाओं में है, इस कारण उनकी संयुक्त गति v+4v + 4 m/s होगी।
  • रेलगाड़ी की लंबाई L=(v+4)×10L = (v + 4) \times 10

दूसरे व्यक्ति के साथ:

  • दूसरे व्यक्ति की गति 10 m/s है और रेलगाड़ी उसे 8 सेकंड में पार करती है।
  • यहाँ भी उनकी गति विपरीत दिशाओं में है, इस कारण उनकी संयुक्त गति v+10v + 10 m/s होगी।
  • रेलगाड़ी की लंबाई L=(v+10)×8L = (v + 10) \times 8

चूँकि दोनों व्यक्तियों के लिए रेलगाड़ी की लंबाई समान है, इसलिए हम दोनों समीकरणों को बराबर कर सकते हैं:

(v+4)×10=(v+10)×8(v + 4) \times 10 = (v + 10) \times 8

अब इस समीकरण को हल करते हैं:

10(v+4)=8(v+10)10(v + 4) = 8(v + 10)

10v+40=8v+8010v + 40 = 8v + 80

10v8v=804010v - 8v = 80 - 40

2v=402v = 40

v=20m/sv = 20 \, \text{m/s}

उत्तर:

रेलगाड़ी की चाल 20 m/s है।

क्या आपको कोई और जानकारी चाहिए या विस्तार से समझना है?
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  4. क्या हम इस सवाल को दूसरे मापों (जैसे km/h) में हल कर सकते हैं?
  5. चाल के सिद्धांत और अन्य प्रकार के प्रश्न कैसे हल होते हैं?

टिप: विपरीत दिशाओं में चलने पर चालों को जोड़ते हैं, और समान दिशा में होने पर चालों का अंतर लेते हैं।

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Relative Speed
Linear Equations

Formulas

Speed = Distance / Time
Relative Speed = Speed of Train + Speed of Person (for opposite direction)

Theorems

Basic Speed-Time-Distance Relation

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Grades 9-10