Középiskolai Matematikai és Fizikai Lapok
Informatika rovattal
Kiadja a MATFUND Alapítvány
Már regisztráltál?
Új vendég vagy?

A P. 5337. feladat (2021. szeptember)

P. 5337. Párhuzamos pályákon állandó sebességgel közlekedik két tehervonat. Ellentétes irányban haladva 20 s alatt, azonos irányban haladva pedig 60 s alatt haladnak el egymás mellett. Egy 600 m hosszú hídon az egyik szerelvény 40 s alatt, a másik 100 s alatt halad át.

Határozzuk meg a szerelvények hosszát és sebességét!

Közli: Székely György, Budapest

(4 pont)

A beküldési határidő 2021. október 15-én LEJÁRT.


Megoldás. Jelöljük a gyorsabb vonat sebességét \(\displaystyle v_1\)-gyel, a hosszát \(\displaystyle d_1\)-gyel, a másik vonat adatai pedig legyenek \(\displaystyle v_2\) és \(\displaystyle d_2\). A megadott számadatok szerint fennáll, hogy

\(\displaystyle d_1+d_2=\left(v_1-v_2\right)\cdot 60~\rm s,\)

\(\displaystyle d_1+d_2=\left(v_1+v_2\right)\cdot 20~\rm s,\)

\(\displaystyle d_1+600~{\rm m}=v_1\cdot 40~\rm s,\)

\(\displaystyle d_2+600~{\rm m}=v_2\cdot 100~\rm s.\)

Ennek az egyenletrendszernek a megoldása:

\(\displaystyle v_1=20~\frac{ \rm m}{\rm s}=72~\frac{ \rm km}{\rm h},\qquad v_2=10~\frac{ \rm m}{\rm s}=36~\frac{ \rm km}{\rm h},\qquad d_1=200~{\rm m},\qquad d_2=400~{\rm m}.\)

Megjegyzés. Elképzelhető lenne, hogy a gyorsabb, de nagyon hosszú vonat megy át a hídon hosszabb idő alatt. Ez a lehetőség azonban ténylegesen nem valósulhat meg, mert a megadott számadatok mellett \(\displaystyle d_2<0\) adódna.


Statisztika:

104 dolgozat érkezett.
4 pontot kapott:69 versenyző.
3 pontot kapott:12 versenyző.
2 pontot kapott:9 versenyző.
1 pontot kapott:8 versenyző.
0 pontot kapott:2 versenyző.

A KöMaL 2021. szeptemberi fizika feladatai