Фонари на мосту
( баллов): Некий ученик класса задумался о том, как измерить расстояние между фонарями на одном из длинных метромостов. Он узнал, что длина старого вагона метро изнутри примерно метров. Однажды при выезде на метромост он пошел из конца в конец вагона по ходу поезда, считая «проехавшие» мимо него фонари. Он старался идти одинаковыми шагами в одном ритме, и обнаружил, что за время движения он проехал ровно промежутков между фонарями. Он вышел на следующей станции и поехал в обратную сторону, и на сей раз он в том же ритме шагал из конца в конец вагона против хода поезда. Оказалось, что теперь он проехал почти ровно таких же промежутков. Предполагая, что поезда относительно моста и школьник относительно поездов оба раза двигались с одинаковыми скоростями, найдите расстояние между фонарями. Кроме того, определите, во сколько раз скорость школьника относительно вагона была меньше скорости поезда относительно моста.
Возможное решение: Обозначим - скорость поезда относительно моста, - скорость школьника относительно поезда, и - расстояние между фонарями. В обоих случаях время движения школьника из конца в конец вагона равно
где . В первом случае скорость школьника относительно фонарей была равна , и поэтому
Во втором эта скорость равнялась , то есть
Вычитая второе уравнение из первого, найдем, что
Разделив их друг на друга, получим уравнение для переменной :
Ответы: , .
Указано (используется в решении), что время движения школьника в обоих случаях одинаково
Записано соотношение, эквивалентное
Верно записаны скорости школьника относительно фонарей через и
Записано уравнение, эквивалентное
Записано уравнение, эквивалентное
Правильно найдено расстояние
Правильно найдено отношение скоростей