Math Problem Statement

Одновременно от двух пристаней навстречу друг другу отошли две моторные лодки с одинаковыми скоростями. Через 2 ч. они встретились. Лодка, которая плыла по течению, прошла на 14,4 км больше, чем другая лодка. Вычисли скорость течения реки. Скорость течения реки равна км/ч.

Solution

Пусть скорость лодок относительно воды равна v0v_0 км/ч, а скорость течения реки — vtv_t км/ч.

Когда лодка плывёт по течению, её скорость относительно земли равна v0+vtv_0 + v_t, а когда против течения — v0vtv_0 - v_t.

Обе лодки плывут навстречу друг другу и встречаются через 2 часа. Из условия задачи известно, что лодка, которая плыла по течению, прошла на 14,4 км больше, чем лодка, плывущая против течения.

Рассмотрим расстояние, которое прошли обе лодки за 2 часа:

  1. Лодка, плывущая по течению, прошла расстояние S1=(v0+vt)×2S_1 = (v_0 + v_t) \times 2.
  2. Лодка, плывущая против течения, прошла расстояние S2=(v0vt)×2S_2 = (v_0 - v_t) \times 2.

Из условия задачи известно, что: S1S2=14,4 км.S_1 - S_2 = 14,4 \text{ км}.

Подставим выражения для S1S_1 и S2S_2: 2(v0+vt)2(v0vt)=14,4.2(v_0 + v_t) - 2(v_0 - v_t) = 14,4.

Упростим: 2(v0+vtv0+vt)=14,4,2(v_0 + v_t - v_0 + v_t) = 14,4, 2×2vt=14,4,2 \times 2v_t = 14,4, 4vt=14,4,4v_t = 14,4, vt=14,44=3,6.v_t = \frac{14,4}{4} = 3,6.

Таким образом, скорость течения реки равна 3,6\boxed{3,6} км/ч.


Хотите ли вы, чтобы я объяснил решение подробнее или у вас есть дополнительные вопросы?

Вот 5 вопросов для расширения:

  1. Как изменится решение задачи, если лодки будут иметь разные скорости относительно воды?
  2. Как рассчитать время, которое потребуется лодке для того, чтобы пройти определённое расстояние по течению и против него?
  3. Влияние изменения скорости течения на расстояние, которое преодолевают лодки за фиксированное время.
  4. Как можно использовать подобные задачи для понимания принципов движения в реках и потоках?
  5. Можно ли изменить задачу так, чтобы одна из лодок двигалась по диагонали, а не вдоль берега?

Совет: В задачах, связанных с течением реки, полезно правильно разделять скорости: скорость лодки относительно воды и скорость течения, чтобы правильно учитывать движение относительно земли.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Algebra
Linear Equations
Relative Motion

Formulas

S = vt
Relative Speed (Downstream and Upstream)

Theorems

Conservation of relative speed in moving bodies in opposing directions

Suitable Grade Level

Grades 8-10