قطار بطول 360 مترًا يسير بسرعة 45 كم في الساعة. ما الوقت الذي سيستغرقه لتجاوز منصة طولها 150 مترًا؟
لحساب الوقت الذي يحتاجه القطار لتجاوز المنصة، يمكننا استخدام العلاقة بين المسافة والسرعة والزمن التي تعطى بواسطة المعادلة:
الزمن=السرعةالمسافة
أولاً، يجب أن نحسب سرعة القطار في الأمتار في الثانية بتحويل السرعة من كيلومتر في الساعة إلى أمتار في الثانية. نعلم أن 1 كيلومتر يساوي 1000 متر و1 ساعة تحتوي على 3600 ثانية، لذلك:
السرعة=360045×1000
الآن يمكننا حساب الزمن باستخدام المعادلة:
الزمن=360045×1000360+150
قم بحساب القيمة النهائية للحصول على الوقت بالثواني، ويمكن تحويله إلى دقائق إذا كان ذلك مطلوبًا.
المزيد من المعلومات
في هذه المسألة، نحن أمام موقف يتطلب حساب الزمن الذي يحتاجه القطار لتجاوز المنصة. سنستخدم العلاقة الرياضية بين المسافة، الزمن، والسرعة، والتي يمكن تعبيرها بالمعادلة التالية:
الزمن=السرعةالمسافة
لكن قبل أن نقوم بذلك، يجب علينا التأكد من أن وحدات القياس لدينا متسقة. في هذه الحالة، يُطلب منا إعطاء الإجابة بالثواني، لذا يجب أن نتأكد من أن السرعة معبرة بوحدة الأمتار في الثانية.
أولاً، سنقوم بتحويل سرعة القطار من كيلومتر في الساعة إلى متر في الثانية. نعلم أن 1 كيلومتر يعادل 1000 متر، و1 ساعة تحتوي على 3600 ثانية، لذلك يمكننا حساب السرعة بالمعادلة التالية:
السرعة=360045×1000
الآن، بعد أن حصلنا على قيمة السرعة بوحدة الأمتار في الثانية، يمكننا استخدام المعادلة لحساب الزمن. المسافة التي يقطعها القطار هي مجموع طول القطار وطول المنصة:
المسافة=360+150
ثم نستخدم المعادلة:
الزمن=السرعةالمسافة
وهكذا نحصل على الزمن الذي يحتاجه القطار لتجاوز المنصة. يمكن تحويل هذا الزمن إلى دقائق إذا كنا نرغب في ذلك.
القوانين المستخدمة:
- السرعة=الزمنالمسافة
- تحويل وحدات القياس بين كيلومتر ومتر، وبين ساعة وثانية.