Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела движение
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#136276

Вова, Саша и Егор одновременно начали движение с постоянными скоростями в одном направлении (по часовой стрелке) из трёх равноудалённых друг от друга точек кругового мотовелотрека. Через некоторое время Саша, движущийся на мотоцикле с самой большой скоростью, поравнялся с Вовой и Егором, которые в тот же момент встретились в первый раз. Какая скорость v  могла быть у Саши, если Егор и Вова ехали на велосипедах со скоростями v1 =10  км/ч и v2 = 20  км/ч, соответственно? Известно, что скорость Саши не превышала 80  км/ч.

PIC

Источники: MathUs.ru, Материалы по физике (см. mathus.ru)

Показать ответ и решение

Пусть длина круга равна L  и мальчики изначально расположены по часовой стрелке в порядке убывания скорости, тогда Егор и Вова первый раз встретятся через время t,  причём один из них (тот,у кого больше скорость) проедет на треть круга больше, чтобы наверстать отставание:

     L
v2t+ 3-=v1t

      L
t= 3(v-− v-)
     2   1

За это время Саша проедет расстояние vt,  которое будет превышать расстояние, пройдённое человеком со скоростью v2  на L∕3  + некоторое целое число кругов kL,  тогда:

vt=v2t+ L+ kL
        3

       L-  kL
v = v2+ 3t + t

v = v2 +v2− v1 +3k(v2 − v1)

При k= 0  получим v =20+ 20− 10 =30  км/ч.

При k= 1  получим v =20+ 20− 10 +3⋅10= 60  км/ч.

При k≥ 2  будетv ≥ 20+20− 10+3 ⋅2 ⋅10 =90> 80  км/ч, что не подходит по условию.

Теперь пусть мальчики изначально расположены по часовой стрелке в порядке возрастания скорости, тогда Егор и Вова первый раз встретятся через время t,  причём один из них (тот, у кого больше скорость) проедет на две трети круга больше, чтобы наверстать отставание:

v2t+ 2L = v1t
     3

t= ---2L---
   3(v2 − v1)

За это время Саша проедет расстояние vt,  которое будет превышать расстояние, пройдённое человеком со скоростью v2  на 2L∕3  + некоторое целое число кругов kL,  тогда:

        2L
vt= v2t+-3 + kL

v = v2+ 2L-+ kL
       3t   t

v =v2+ v2− v1+ 3k(v2− v1)
              2

При k= 0  получим v =20+ 20− 10 =30  км/ч.

При k= 1  получим v =20+ 20− 10 + 3⋅10 =45
               2  км/ч.

При k= 2  получим v =20+ 20− 10 + 3⋅2⋅10 =60
               2  км/ч.

При k= 3  получим v =20+ 20− 10 + 3⋅3⋅10 =75
               2  км/ч.

При k≥ 4  будетv ≥ 20+20− 10+ 3⋅4⋅10= 90 >80
              2  км/ч, что не подходит по условию.

Поэтому ответ: 30, 45, 60  или 75  км/ч

Ответ: 30, 45, 60 или 75 км/ч

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!