Белка и шишка
Белка развлекается, роняя с вершины сосны шишку и бегая за ней вниз. Если белка бежит со скоростью \(1\) м/с, то она добирается до шишки через \(10\) с, после того как шишка упала на землю. А если скорость белки составляет \(2\) м/с, то такая задержка составляет \(4\) с. Чему равна средняя скорость движения шишки при падении, если считать, что она о ветки не стукается, приземляется около ствола и от места падения не откатывается?
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаВремя падения шишки одинаково в обоих случаях. Запишите высоту дерева \(H\) как путь белки за время падения шишки плюс задержку, для каждой скорости белки.
▶ОтветСкрыть: ответ
Ответ\(V_{\text{ср}}=6\) м/с.
▶РешениеСкрыть: решение
РешениеПусть \(T_0\) — время падения шишки, \(H\) — высота дерева, \(V_{\text{ср}}\) — искомая средняя скорость. Время падения не зависит от скорости белки. Белка, бегущая вниз со скоростью \(V_1\), догоняет шишку на земле через время \(T_1\) после её падения, то есть \[H=V_1(T_0+T_1),\qquad H=V_2(T_0+T_2).\] Подставляя \(V_1=1\) м/с, \(T_1=10\) с, \(V_2=2\) м/с, \(T_2=4\) с, получаем \(T_0+10=2(T_0+4)\), откуда \(T_0=2\) с и \(H=12\) м. Средняя скорость шишки \[V_{\text{ср}}=\dfrac{H}{T_0}=6~\text{м/с}.\]
Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.
Похожие задачи
- Фотография самолёта Савченко, №1.1.1
- Радиолокатор Савченко, №1.1.2
- Жук в комнате Савченко, №1.1.3
- Средняя скорость и среднее ускорение Белорусская 2001/02, заключительный этап, 9 кл.
- Почтальон Печкин и посылка МОШ 2009/10, заключительный этап, 7 кл.
- Федя – путешественник Белорусская 2009/10, заключительный этап, 9 кл.