Родились сегодня:
Кожухова Дарья


Лидеры рейтинга

ID: 259041

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

1030

Россия, пос. Теплоозёрск, ЕАО


ID: 226425

Konstantin Shvetski

Модератор

312

Россия, Северодвинск


ID: 401284

Михаил Александров

Советник

276

Россия, Санкт-Петербург


ID: 400669

epimkin

Профессионал

204


ID: 137394

Megaloman

Мастер-Эксперт

155

Беларусь, Гомель


ID: 404002

sglisitsyn

6-й класс

41


ID: 242862

Hunter7007

Мастер-Эксперт

28

Россия, Омск


8.10.3

30.10.2021

JS: 2.10.3
CSS: 4.6.0
jQuery: 3.6.0
DataForLocalStorage: 2021-12-03 01:16:01-standard


Консультации и решение задач по физике.

Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)

Консультация онлайн # 201338

Раздел:  Физика
Автор вопроса: Владимир (Посетитель)
Дата: 12.08.2021, 17:35 Консультация закрыта
Поступило ответов: 1

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу вас ответить на следующий вопрос:
Школьники Владислав и Ярослав стартовали из деревни Липовка в деревню Дёмушкино: Владислав направился пешком, а Ярослав — спустя t1 = 8 мин на
велосипеде. Добравшись до Дёмушкино, каждый из школьников развернулся и продолжил движение обратно с прежней скоростью. Ярослав прибыл обратно в Липовку на t2 = 32 мин раньше
Владислава. На дистанции школьники встретились два раза, причём обе встречи произошли на
одинаковом расстоянии от середины дистанции. Во сколько раз скорость велосипедиста больше
скорости пешехода? Сколько времени прошло между встречами?

Условие : Задержка старта велосипедиста t1 = 8 мин, Задержка финиша пешехода t2 = 32 мин.
Вычислить отношение N скорости велосипедиста к скорости пешехода и интервал времени τ м-ду встречами.

Решение: Особенность задачи в том, что не хватает исходных данных для вычисления полной картины (скоростей участников движения, дистанции…). Для составления системы уравнений нужны ключевые, базовые величины, ч-з кот-е можно выразить все прочие величины и связать их в систему. Заданные в Условии разностные интервалы времени не подходят в качестве базовых, тк выражать ч-з них прочие величины будет слишком громоздко, легко ошибиться.

Для решения подобных задач с нехватом данных приходится задавать какую-нибудь фиктивную ключевую величину. Удобнее всего задать единичную скорость пешехода в формате VP ЕдПути / ЕдВрем , где ЕдВрем - Единица времени - минута, легко-сопоставимая с заданными в Условии значениями минут, VP желательно чтоб была лёгким для вычисления числом, а ЕдПути чтоб была правдо-подобной для скорости пешехода. Я задал сначала скорость пешехода VP = 1гм / мин. Приставка "г" означает гекта - сто (см "Множители и приставки СИ" eduspb.com/node/2162 (Ссылка1) ), 1гм / мин = 6 км/час - быстрый шаг. Но потом я подумал, что Вам вероятно непривычно работать с "гекта", и задал VP = 0,1 км / мин. При этом значения путей будут вычислены в километрах, а времён - в минутах.

При такой фикции значение дистанции будет зависеть от произвольно-заданной фик-величины, но фокус состоит в том, что запрошенные в Условии N и τ имеют стабильные значения независимо от VP (подобные задачи с нехватом данных были в консультациях rfpro.ru/question/200671 , rfpro.ru/question/200951 ). Допустимость фикции проверим в конце решения.

Осталось связать все пункты условия в систему из 5 уравнений. Решать эту систему с 5 неизвестными Вы можете любым удобным для Вас способом. Я вычисляю в приложении Маткад (ссылка) . Маткад избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот прилагаю. Я постарался добавить в него поясняющий график и подробные комментарии зелёным цветом. Надеюсь, Вам будет всё понятно. Проверка сделана.

Ответ : скорость велосипедиста больше скорости пешехода в 5 раз. Между встречами участников движения прошло 5 минут.
Эти значения НЕ зависят от фиктивно-заданной скорости пешехода.

Последнее редактирование 15.08.2021, 17:15 Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)


Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт
15.08.2021, 14:22
5


Большое спасибо за Ваш ответ!

Мини-форум консультации # 201338

q_id

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

1

= общий =    14.08.2021, 09:53
Владимир:

Очередь дошла до Вашей задачи. Однако, Ваше давнее "Последнее посещение - более суток назад" вызывает подозрение, будто Вы забросили свою консультацию и ушли молча (так делают примерно половина просителей-разгильдяев). Эксперты не успевают помочь всем и быстро. Подтвердите своё ожидание помощи, если Вы ещё нуждаетесь в ней.

q_id

Владимир

Посетитель

ID: 405276

2

= общий =    14.08.2021, 10:01
Алексеев Владимир Николаевич:

Ещё нуждаюсь.

q_id

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

3

= общий =    14.08.2021, 10:04
Владимир:

Щас попытаюсь решить Вашу задачу.

q_id

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

4

= общий =    14.08.2021, 16:22
Владимир:

Задача Ваша очень простая с точки зрения физики : Путь = Скорость*время. Но большое число неизвестных вынуждает решать слишком громоздкую систему уравнений. Проблема в математике.
Мне пришлось привлечь Маткад (ссылка) в помощь, и Маткад возвратил, будто система НЕ совместна.
Уточните Условие задачи, нет ли в нём ошибки или сомнительных данных?

q_id

Владимир

Посетитель

ID: 405276

5

= общий =    14.08.2021, 16:51

Эта задача с олимпиады школьной. Ошибки там нет. Я могу Вам даже ответы дать, они у меня есть, но мне нужно именно решение, я не понимаю как её решить.

q_id

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

6

= общий =    15.08.2021, 07:48
Владимир:

Я решил Вашу задачу : Отношение скоростей = 5, интервал времени м-ду встречами = 5 минут.
Однако, пункт Условия "обе встречи произошли на одинаковом расстоянии от середины дистанции" задан двусмысленно.
Прежде чем верстать Ответ, мне надо убедиться, что авторы задачи под фразой "середина дистанции" подразумевают середину расстояния м-ду деревнями, а не расстояние м-ду деревнями (истинная середина дистанции).

С точки зрения участников движения они тратили силы на преодоление дистанции, равной удвоенному расстоянию м-ду деревнями. Но горе-сочинители олимпиадных задач уже неоднократно демонстрировали разгильдяйское толкование.

Если я не верно понял сочинителей, то мой Маткад быстро пере-решает задачу.

q_id

Владимир

Посетитель

ID: 405276

7

= общий =    15.08.2021, 08:33
Алексеев Владимир Николаевич:

Ответы верные.

q_id

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

ID: 259041

8

= общий =    15.08.2021, 14:32
Владимир:

Если Ваш преподаватель отсталый и затребует от Вас Решение БЕЗ Маткада, то замените имя фик-переменной VP на число 0,1 (можно даже на 1). Тогда скорость велосипедиста будет равна N / 10 (либо N соответственно), и Ваша система уравнений заметно упростится.

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Лучшие эксперты раздела

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

Рейтинг: 1030

Konstantin Shvetski

Модератор

Рейтинг: 312

Михаил Александров

Советник

Рейтинг: 276

epimkin

Профессионал

Рейтинг: 204

Коцюрбенко Алексей Владимирович

Старший модератор

Рейтинг: 196

Gluck

9-й класс

Рейтинг: 60