Скорость лайнера и течения реки
С круизного лайнера, совершающего тур по реке, упал пассажир. Это сразу же заметили спасатели и снарядили моторный катер за время \(t_0\). Через \(t_1\) после старта катера горе-туриста нашли и подобрали. Затем, потратив \(t_2\), катер вернулся на лайнер. Найдите скорость лайнера относительно реки и скорость течения, если известно, что скорость катера в стоячей воде — \(v\).
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаПерейдите в систему отсчёта реки: в ней путь каждого тела за время движения определяется только его скоростью относительно воды. Запишите равенство пройденных лайнером и катером расстояний и условие встречи катера с лайнером.
▶ОтветСкрыть: ответ
ОтветСкорость лайнера относительно реки \(v_{\text{л}}=\dfrac{v\,(t_2-t_1)}{t_1+t_2}\). Скорость течения по условию не определяется.
▶РешениеСкрыть: решение
РешениеОбозначим \(v_{\text{л}}\) — скорость лайнера в стоячей воде. Перейдём в систему отсчёта реки. Тогда равенство пройденных расстояний за первый промежуток даёт \[vt_1=v_{\text{л}}t_0,\qquad v_{\text{л}}=\dfrac{vt_1}{t_0}.\] Условие встречи лайнера и катера со спасённым туристом: \[vt_2=v_{\text{л}}(t_0+t_1+t_2).\] Подставим \(t_0=\dfrac{vt_1}{v_{\text{л}}}\) во второе равенство: \(vt_2=vt_1+v_{\text{л}}(t_1+t_2)\), откуда \[v_{\text{л}}=\dfrac{v\,(t_2-t_1)}{t_1+t_2}.\] Скорость течения из этих уравнений не определяется.
Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.
Похожие задачи
- Дым двух паровозов Всесоюзная 1978/79, заключительный этап, 9 кл.
- Скорость течения реки Ведомственная 2010/11, заключительный этап, 10 кл.
- Плот и лодка МОШ 2011/12, отборочный этап, 7 кл.
- Плот и катер на реке МОШ 2013/14, отборочный этап, 7-11 кл.
- Переправа через реку с наименьшим сносом МОШ 2014/15, отборочный этап, 11 кл.
- Катер в канале с течением МОШ 2015/16, заключительный этап, 7 кл.