Segítene valaki fizika feladatban?
Két futó áll egymástól 200 m-re. Egyszerre startolnak el, és egyenletes sebességgel futnak. Ha egymás felé futnának, akkor 1/3 min múlva, ha egy irányba futnának, akkor 1 perc 20 másodperc múlva találkoznának.
Mekkora a sebességük aránya (vlassabban futó : vgyorsabban futó)?
200x-200y=33
200x+200y=110
x=0.5-y
200*0.5-y-200y=33
y=0.33
x=.167
tehát az egyik dupla olyan gyorsan fut mint a másik.
De nem biztos hogy jó XD
Nem jó.
Legyen l=200m.
dt1=20sec
dt2=80sec.
------------------
Szembefutáskor:
(1) l=(v1+v2)*dt1
Egyirányba futáskor: (l'- a tulfutás hossza)
(2) l+l'=v1*dt2
(3) l'=v2*dt2
-----------------------
Megoldjuk a 3 egyenletből álló egyenletrendszert:
l=dt2*(v1-v2)=(v1+v2)*dt1
Ebből: v1+v2=(dt2/dt1)*(v1-v2) (4)
Innen:
v1=-v2*((dt2/dt1)+1)/(1-(dt2/dt1))
Számszerűen:
v1=-5v2/-3=(5/3)v2. (5)
Továbbá (4)-et beirva (1)-be:
l=(v1-v2)*(dt2/dt1)*dt1=(v1-v2)dt2
Innen:
v2=v1-(l/dt2)
Számszerűen:
v2=v1-(5/2) (6)
Továbbá (5)-be beirva (6)-ot:
v1=(5/3)*(v1-(5/2)).
Ebből:
v1*(1-(5/3))=-25/6
Innen:
v1=(25/4) m/sec=(12,5/2)m/sec=6,25 m/sec.
v2=(15/4) m/sec=(7,5/2) m/sec=3,75 m/sec.
Ha egymással szemben futnak, az olyan, mintha ugyanazt az utat a kettejük sebességének összegével futnák le:
v=s/t --> (v1+v2)=200m/20s --> v1+v2=10 m/s
Ha egymással egy irányban futnak, és majd találkoznak, akkor a hátsó futó a gyorsabb, és a megadott idő alatt a kettejük sebességének különbségével teszi meg az eredeti 200 m különbséget. Ezt úgy lehet megérteni, hogy (ha v2>v1), akkor v2-ben megvan v1, és ezzel a v1 sebességgel tartja a kezdeti 200 m különbséget a másik emberrel, aki szintén v1-el fut. Viszont a 2-es ember gyorsabb, így marad v2-v1 sebessége, amivel a meglévő hátrányt küzdi le folyamatosan. Ebből:
(v2-v1) * 80s = 200m --> (v2-v1)=200/80 --> v2-v1=2,5 m/s
A két egyenlet újra:
v2+v1=10m/s
v2-v1=2,5m/s
Összeadod a két egyenletet, kiesik a v1,marad:
2*v2=12,5 m/s
v2=6,25 m/s
Ebből pedig v1=10m/s-v2= 3,75 m/s
A kettő aránya 0,6 (3,75/6,25)
Remélem segítettem!
A válaszhoz nincs is szükség a két futó közti távolságra.
Legyen
t₁ = 20 sec
t₂ = 80 sec
S = 200 m - a két futó közti távolság
v₁ = a gyorsabb
v₂ = a lassabb
futó sebessége
v₁, v₂ = ?
A felírható két egyenlet a lassabb futóhoz kötött koordináta rendszerben:
v₁ + v₂ = S/t₁
v₁ - v₂ = S/t₂
A két egyenletet összeadva
2v₁ = S(1/t₁ + 1/t₂)
így
v₁ = (S/2)(1/t₁ + 1/t₂)
Az elsőből kivonva a másodikat
2v₂ = S(1/t₁ - 1/t₂)
így
v₂ = (S/2)(1/t₁ - 1/t₂)
A két sebesség aránya, mert ez a kérdés
v₂/v1 = (t₂ - t₁)/(t₂ + t₁)
Behelyettesítve
v₂/v1 = (80 - 20)(80 + 20) = 60/100
v₂/v1 = 3/5
========
ami ugyanaz, mint az előző válaszoló jó eredménye.
DeeDee
*********
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!