حساب زمن الرحلة بالدراجة (مسألة رياضيات)

يعيش جون وجوليا على بُعد ميل واحد من بعضهما البعض. تأخذ جون 4 دقائق لركوب دراجته مباشرة إلى منزل جوليا. بنفس السرعة، كم من الوقت سيستغرق جون لركوب 3.5 أميال من منزله إلى منزل برنارد؟

للحساب متوسط السرعة، نقسم المسافة المقطوعة على الزمن المستغرق.
مع معرفة أن المسافة بين منزلي جون وجوليا تساوي ميل واحد ويستغرق 4 دقائق للوصول من منزل جون إلى منزل جوليا، يمكننا استخدام هذه المعلومات لحساب متوسط السرعة.

متوسط السرعة = المسافة ÷ الزمن

متوسط السرعة = 1 mile ÷ 4 minutes = 1/4 mile per minute

الآن، بمعرفة متوسط السرعة، يمكننا حساب الزمن اللازم لقطع المسافة من منزل جون إلى منزل برنارد.

المسافة من منزل جون إلى منزل برنارد = 3.5 miles

زمن الرحلة = المسافة ÷ متوسط السرعة

زمن الرحلة = 3.5 miles ÷ (1/4 mile per minute)

زمن الرحلة = 3.5 miles × 4 minutes per mile

زمن الرحلة = 14 minutes

لذلك، سيستغرق جون 14 دقيقة لركوب الدراجة من منزله إلى منزل برنارد بنفس السرعة التي يستغرقها للوصول إلى منزل جوليا.

لحل المسألة، استخدمنا مفهوم المتوسط ​​السرعة وقانون النسبة المتناسبة.

1. متوسط السرعة:
   متوسط السرعة يُعرف عادةً بالمسافة المقطوعة مقسومة على الزمن المستغرق لقطع تلك المسافة. في هذه المسألة، استخدمنا متوسط السرعة لحساب الزمن الذي يحتاجه جون للوصول إلى منزل برنارد.

2. القانون المستخدم:
   استخدمنا القانون الذي ينص على أن الزمن المستغرق لقطع مسافة معينة بسرعة معينة يتناسب طرديًا مع المسافة المقطوعة.
   يمكن تمثيل هذا القانون كالتالي:
   زمن الرحلة = المسافة ÷ السرعة
   حيث أن السرعة هنا تُمثل بالوحدة الزمنية (مثل الأميال في الساعة أو الأميال في الدقيقة).

بعد تحديد هذه المفاهيم والقوانين، استخدمنا البيانات المعطاة في المسألة لحساب الزمن الذي يحتاجه جون للوصول إلى منزل برنارد.

بما أن جون يستغرق 4 دقائق للوصول إلى منزل جوليا (الذي يبعد ميلًا واحدًا)، يمكننا استخدام هذا المعلومة لحساب متوسط سرعته. ثم، باستخدام هذا المتوسط ​​من السرعة، يمكننا حساب الزمن اللازم له للوصول إلى منزل برنارد الذي يبعد 3.5 أميال.

تمثّل العملية الرياضية للحل كما يلي:

1. حساب متوسط السرعة:
   متوسط السرعة = المسافة ÷ الزمن
   متوسط السرعة = 1 mile ÷ 4 minutes = 1/4 mile per minute

2. حساب الزمن للرحلة إلى منزل برنارد:
   زمن الرحلة = المسافة ÷ متوسط السرعة
   زمن الرحلة = 3.5 miles ÷ (1/4 mile per minute) = 3.5 miles × 4 minutes per mile = 14 minutes

بالتالي، يحتاج جون إلى 14 دقيقة لركوب الدراجة من منزله إلى منزل برنارد، بنفس السرعة التي يستغرقها للوصول إلى منزل جوليا.