Рабочий и тележки
6/10Между двумя станциями по прямой железной дороге с двумя путями ездят тележки. Скорость одной тележки \(10\) м/с, другой \(15\) м/с. Когда тележка доезжает до станции — она разворачивается и едет назад. Вдоль путей бегает механик с постоянной скоростью \(5\) м/с, которая направлена в сторону тележки, ближайшей к нему в данный момент. Расстояние между станциями \(9\) км, в начальный момент времени обе тележки находятся у первой станции, а механик — посередине между станциями. В какой момент времени и на каком расстоянии от первой станции произойдёт третья встреча механика с любой из тележек?
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаРазбейте движение механика на этапы между его встречами с тележками. Удобно отслеживать точку, находящуюся посередине между тележками.
ОтветТретья встреча — в момент \(812{,}5\) с после начала движения, на расстоянии \(5812{,}5\) м от первой станции.
РешениеДвижение рабочего (механика) можно разбить на несколько этапов.
1. Расстояние от рабочего до быстрой тележки \(4500\) м, скорость сближения \(20\) м/с, время встречи \(225\) с. Первая встреча: (\(225\) с, \(3375\) м).
2. Далее рабочий движется за быстрой тележкой, пока медленная тележка не окажется ближе. Этот момент определяется по встрече с «серединой» между тележками. Скорость движения «середины» \(12{,}5\) м/с. В момент времени \(225\) с расстояние до «середины» \(562{,}5\) м, скорость сближения \(7{,}5\) м/с, время до встречи \(75\) с. В момент времени \(300\) с рабочий меняет направление.
3. Расстояние до медленной тележки \(750\) м, скорость сближения \(15\) м/с, время до встречи \(50\) с. Вторая встреча: (\(350\) с, \(3500\) м).
4. Далее рабочий меняет направление и движется до встречи с быстрой тележкой, которая уже доехала до второй станции и едет назад. Они встретятся в момент \(812{,}5\) с после начала движения на расстоянии \(5812{,}5\) м от первой станции. Это третья встреча.
Похожие задачи
- Муравьишка на кирпиче МОШ 2009/10, 8 кл.
- Муравей и проволочный мостик МОШ 2009/10, 10 кл.
- Перелёт Ту-160 МОШ 2010/11, 9 кл.
- Пешеход и велосипедист в Демушкино МОШ 2012/13, 10 кл.
- Длина трассы Интернет-олимпиада 2013/14, 8 кл.
- Ахиллес и черепаха Курчатов 2014/15, 7 кл.