Задачи › Равномерное движение, средняя скорость

Водовоз

  1. Водовоз

    «Шаг в будущее» 2021/22, 8 кл.
    4/10

    Лето 2021 года для жителей Подмосковья оказалось засушливым. Хозяин дачи был вынужден возить воду из озера в бочке. Первая половина дороги между деревней и озером покрыта асфальтом, а оставшиеся \(3\,\text{км}\) проходят по грунту. Человек набрал в озере полную бочку воды и поехал в деревню со скоростью \(9\,\text{км/ч}\). В бочке оказалась дырочка, через которую вода вытекала с объёмным расходом \(0{,}05\,\text{ведра/мин}\). На хорошей дороге скорость движения повозки вдвое возросла, а скорость вытекания воды вдвое уменьшилась. Сколько ведер воды вмещается в бочке, если водовоз довёз \(95\%\) набранной воды?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Вода вытекает всё время пути, поэтому объём утечки равен расходу, умноженному на время в пути. Сравните время на грунте и на асфальте.

    Ответ

    \(N = 25\) ведер.

    Решение

    Пусть \(\mu_1 = 0{,}05\) ведра/мин \(= 3\) ведра/ч — расход воды на грунтовом участке, \(\mu_2 = \mu_1/2\) — на асфальтовом. На грунте вытекло \(N_1 = \mu_1 t_1\), где \(t_1 = S_1/V_1\), \(V_1 = 9\) км/ч, \(S_1 = 3\) км. На асфальте вытекло \(N_2 = \mu_2 t_2\), где \(t_2 = S_2/(2V_1)\), \(S_2 = 3\) км. Тогда \[N_2 = \frac{\mu_1}{2}\cdot\frac{S_1}{2V_1} = \frac{\mu_1 S_1}{4V_1}, \qquad N_1 = \frac{\mu_1 S_1}{V_1}, \qquad N_{\text{выт}} = N_1 + N_2 = \frac{5\,\mu_1 S_1}{4V_1}.\] По условию \(N_{\text{выт}} = 0{,}05\,N\), откуда \[N = 20\cdot\frac{5\,\mu_1 S_1}{4V_1} = 25\cdot\frac{\mu_1 S_1}{V_1} = 25\cdot\frac{3\cdot 3}{9} = 25.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи