Задачи › Равномерное движение, средняя скорость

Шины и спидометр

  1. Шины и спидометр

    МОШ 2018/19, 9 кл.
    3/10

    Согласно техническому паспорту, Васиной машине предназначены 15-дюймовые колёсные диски с диаметром шин 627 мм. Когда пришло время сменить машине шины, Вася решил покрасоваться, и он купил 16-дюймовые диски с диаметром шин 652 мм. На сколько секунд изменится время прохождения 1 км с новыми шинами, если машина едет, согласно спидометру, со скоростью 90 км/ч? Спидометр машины измеряет скорость по числу оборотов колеса.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Спидометр считает обороты колеса, а не пройденный путь. Как за один оборот меняется путь при смене диаметра?

    Ответ

    Время уменьшится примерно на \(1{,}5\text{ с}\).

    Решение

    Когда колёса автомобиля совершают один полный оборот, автомобиль проходит расстояние, равное \(\pi d_1\), где \(d_1\) — диаметр «правильных» колёс. Число оборотов колёс в секунду в этом случае равно \[n_1 = \frac{v_1 t}{\pi d_1},\] где \(v_1 = 90\text{ км/ч}\), \(t = 1\text{ с}\).

    В случае «неправильных» колёс, хоть спидометр и показывает скорость \(v_1\), автомобиль движется со скоростью \[v_2 = \frac{n_1 \pi d_2}{t} = v_1 \frac{d_2}{d_1}.\] Таким образом, автомобиль с новыми шинами проходит 1 км быстрее на \[\Delta t = \frac{S}{v_1} - \frac{S}{v_2} \approx 1{,}5\text{ с}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи