Задачи › Равномерное движение, средняя скорость

Рабочий и тележки

  1. Рабочий и тележки

    Санкт-Петербургская 2014/15, 7 кл.
    6/10

    Между 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
    Подсказка

    Разбейте движение механика на этапы между его встречами с тележками. Удобно отслеживать точку, находящуюся посередине между тележками.

    Ответ

    Третья встреча — в момент \(812{,}5\) с после начала движения, на расстоянии \(5812{,}5\) м от первой станции.

    Решение

    Движение 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.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи