Вопрос пользователя:
Из двух аэропортов, расстояние между которыми 172,8 км, одновременно навстречу друг другу вылетели два аэроплана, собственная скорость каждого – 115,2 км/ч. При этом один из них летел при попутном ветре, а второй – при встречном. Через какое время они встретятся, если скорость ветра – 3 м/с; 2 м/с.
Илюха отвечает:
Сначала приведём все единицы измерения к единому стандарту, для этого выразим расстояние в метрах, а скорость в метрах за секунду. Получим Расстояние между аэропортами 172 800 м, скорость аэроплана 115,2 км/ч=32 м/с (115 200 м/ч : 3600 с). Теперь можем найти скорость аэроплана по ветру
V₁=32+3=35 м/с
и против ветра
V₂=32-3=29 м/с
До места встречи каждый аэроплан пролетел за одинаковое количество времени, но разное расстояние S₁ и S₂, так как летели они с разной скоростью, можем записать:
S₁/V₁=S₂/V₂
Отсюда выразим S₁
S₁=S₂*V₁/V₂
Кроме того S₁+S₂=S, можем выразить S₂=S-S₁ и подставить его в формулу для S₁ получим
S₁=(S-S₁)*V₁/V₂=(SV₁-S₁V₁)/V₂ или S₁V₂=SV₁-S₁V₁
S₁V₂+S₁V₁=SV₁
S₁(V₂+V₁)=SV₁
S₁=SV₁/(V₂+V₁)=172800*35/(35+29)=94500 м
Нашли расстояние, которое пролетел первый аэроплан до места встречи, теперь можем найти время за которое он пролетел:
t=S₁/V₁=94500/35=2700 c или 45 минут
Ответ: при скорости ветра 3 м/с аэропланы встретятся через 2700 секунд или 45 минут.
Для скорости ветра то же решение только скорости аэропланов: по ветру будет 32+2=34 м/с, а против ветра 32-2=30 м/с.