مسائل رياضيات

تفوق الفارق في السرعة

في سباق يبلغ طوله 80 مترًا، يستغرق الشخص ألف 20 ثانية لقطع المسافة، بينما يستغرق الشخص ب نفس المسافة 25 ثانية. إذاً، كيف يمكننا حساب الفارق بينهما؟

لنقم بحساب سرعة كل فرد أولاً. سرعة يمكن حسابها باستخدام الصيغة التالية:

السرعة=المسافةالزمنالسرعة = \frac{المسافة}{الزمن}

للفرد أ، سرعته تكون:

سرعةA=80متر20ثانية=4متر/ثانيةسرعة A = \frac{80 متر}{20 ثانية} = 4 متر/ثانية

وبالنسبة للفرد ب، سرعته تكون:

سرعةB=80متر25ثانية=3.2متر/ثانيةسرعة B = \frac{80 متر}{25 ثانية} = 3.2 متر/ثانية

الآن، لنقم بحساب الفارق بينهما في السرعة. يتم ذلك عن طريق طرح سرعة الشخص ب من سرعة الشخص أ:

الفارقفيالسرعة=سرعةAسرعةBالفارق في السرعة = سرعة A – سرعة B

الفارقفيالسرعة=4متر/ثانية3.2متر/ثانية=0.8متر/ثانيةالفارق في السرعة = 4 متر/ثانية – 3.2 متر/ثانية = 0.8 متر/ثانية

الآن بما أن الفارق في السرعة يقاس بالمترات في الثانية الواحدة، يمكننا حساب المسافة التي سيكون الفرق في زمن 25 ثانية:

المسافة=الفارقفيالسرعة×الزمنالمسافة = الفارق في السرعة \times الزمن

المسافة=0.8متر/ثانية×25ثانية=20مترالمسافة = 0.8 متر/ثانية \times 25 ثانية = 20 متر

إذاً، يفوز الشخص أ بالسباق بفارق 20 متر.

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، سنستخدم القوانين المتعلقة بالسرعة والمسافة والزمن. هنا هي الخطوات بتفصيل أكبر:

  1. حساب سرعة الفرد A:
    نستخدم القانون: سرعة=المسافةالزمن\text{سرعة} = \frac{\text{المسافة}}{\text{الزمن}}
    لحساب سرعة الفرد A:
    سرعة A=80متر20ثانية=4متر/ثانية\text{سرعة A} = \frac{80 \, \text{متر}}{20 \, \text{ثانية}} = 4 \, \text{متر/ثانية}

  2. حساب سرعة الفرد B:
    بنفس الطريقة، نقوم بحساب سرعة الفرد B:
    سرعة B=80متر25ثانية=3.2متر/ثانية\text{سرعة B} = \frac{80 \, \text{متر}}{25 \, \text{ثانية}} = 3.2 \, \text{متر/ثانية}

  3. حساب الفارق في السرعة:
    نستخدم القانون: الفارق في السرعة=سرعة Aسرعة B\text{الفارق في السرعة} = \text{سرعة A} – \text{سرعة B}
    الفارق في السرعة=4متر/ثانية3.2متر/ثانية=0.8متر/ثانية\text{الفارق في السرعة} = 4 \, \text{متر/ثانية} – 3.2 \, \text{متر/ثانية} = 0.8 \, \text{متر/ثانية}

  4. حساب المسافة التي يتقدم بها الفرد A في الزمن 25 ثانية:
    نستخدم القانون: المسافة=الفارق في السرعة×الزمن\text{المسافة} = \text{الفارق في السرعة} \times \text{الزمن}
    المسافة=0.8متر/ثانية×25ثانية=20متر\text{المسافة} = 0.8 \, \text{متر/ثانية} \times 25 \, \text{ثانية} = 20 \, \text{متر}

القوانين المستخدمة:

  1. قانون السرعة:
    سرعة=المسافةالزمن\text{سرعة} = \frac{\text{المسافة}}{\text{الزمن}}

  2. قانون حساب المسافة:
    المسافة=الفارق في السرعة×الزمن\text{المسافة} = \text{الفارق في السرعة} \times \text{الزمن}

في هذا الحل، قمنا باستخدام هذه القوانين لحساب سرعة الفردين ومن ثم حساب الفارق في السرعة وأخيرًا حساب المسافة التي يتقدم بها الفرد A في الزمن 25 ثانية.