حساب زمن زيارة الصفوف للمتحف (مسألة رياضيات)

عندما يقوم هوارد برحلة المدرسة إلى المتحف مع صف الروضة، يقسم الصف إلى 3 مجموعات بتساوٍ، ثم يمر كل طالب من هذه المجموعات بالمتحف بشكل فردي. إذا كان إجمالي عدد الطلاب في الصف هو x، ويستغرق كل طالب 4 دقائق للمرور من خلال المتحف، فإن الوقت الإجمالي الذي يحتاجه كل مجموعة للمرور بالمتحف يُحسب بالضرب في عدد الطلاب في كل مجموعة (x/3) بزمن المرور للطالب الواحد (4 دقائق).

لذلك، يُمثل الوقت الإجمالي الذي تحتاجه كل مجموعة للمرور بالمتحف المعادلة:

$\text{الوقت لكل مجموعة} = \frac{x}{3} \times 4$

ويمكن تبسيط هذه المعادلة لتكون:

$\text{الوقت لكل مجموعة} = \frac{4x}{3}$

إذاً، يحتاج كل من المجموعات الثلاثة إلى $\frac{4x}{3}$ دقائق للانتهاء من جولتها في المتحف.

لحل هذه المسألة، سنتبع الخطوات التالية:

1. تحديد المتغيرات:

   • $x$: إجمالي عدد الطلاب في الصف.
   • $\frac{x}{3}$: عدد الطلاب في كل مجموعة.

2. إيجاد الزمن لكل مجموعة:

   • زمن المرور لكل طالب هو 4 دقائق.
   • زمن المرور لكل مجموعة هو عدد الطلاب في المجموعة مضروبًا في زمن المرور للطالب الواحد.

   $\text{زمن المرور لكل مجموعة} = \frac{x}{3} \times 4$

3. التبسيط:

   • يمكننا تبسيط المعادلة إلى الصيغة:
     $\text{زمن المرور لكل مجموعة} = \frac{4x}{3}$

4. تفسير النتيجة:

   • الناتج يعكس الزمن الإجمالي الذي تحتاجه كل مجموعة للمرور بالمتحف.

5. القوانين المستخدمة:

   • قانون الضرب:
     يتم استخدام قانون الضرب لحساب عدد الطلاب في كل مجموعة ($\frac{x}{3}$ طالب في كل مجموعة).
   • قانون الجمع والطرح:
     يمكن استخدام قانون الجمع والطرح لتبسيط المعادلة.

باختصار، يستخدم الحل قوانين الرياضيات الأساسية مثل الضرب والجمع والطرح لتمثيل وحساب العلاقات بين الكميات المختلفة في المسألة.