حساب مسافة قطار البضائع في الساعة (مسألة رياضيات)

عندما تسافر قطار البضائع مسافة ميل واحد في دقيقة ونصف الدقيقة، فكم سيسافر القطار في ساعة واحدة؟

نريد حساب عدد الأميال التي سيسافرها القطار في ساعة واحدة. لنبدأ بتحويل الزمن إلى دقائق لسهولة الحساب.

سنبدأ بتحويل الساعة إلى دقائق، حيث إن هناك 60 دقيقة في ساعة واحدة. ثم سنقوم بتحويل الثواني إلى دقائق عن طريق قسمة الثواني على 60، لأن كل دقيقة تحتوي على 60 ثانية.

لذا، سنقوم بتحويل 1 ساعة إلى دقائق:
$1 \text{ ساعة} \times 60 = 60 \text{ دقيقة}$

الآن، سنقوم بتحويل 30 ثانية إلى دقائق:
$\frac{30 \text{ ثانية}}{60} = 0.5 \text{ دقيقة}$

إذاً، مجموع الزمن هو:
$60 \text{ دقيقة} + 0.5 \text{ دقيقة} = 60.5 \text{ دقيقة}$

الآن لحساب عدد الأميال التي سيسافرها القطار في هذا الزمن، سنقوم بقسم عدد الأميال التي يسافرها في الدقيقة الواحدة (والتي هي ميل واحد وفقًا للسؤال) على عدد الدقائق التي يستغرقها القطار للسفر في الساعة الواحدة.

لذا:
$\text{عدد الأميال} = \frac{1 \text{ ميل}}{1.5 \text{ دقيقة}} \times 60.5 \text{ دقيقة}$

حساب الجزء الأول:
$\frac{1 \text{ ميل}}{1.5 \text{ دقيقة}} = \frac{2}{3} \text{ ميل لكل دقيقة}$

ثم، نضرب هذا بعدد الدقائق:
$\frac{2}{3} \times 60.5 = 40.3333$

لكن، لا يمكن للقطار أن يسافر جزءًا من الميل، فسنقرب الإجابة إلى العدد الصحيح الأقرب.

لذا، يمكننا تقريب الإجابة إلى 40 ميل تقريبًا.

إذاً، سيسافر القطار ما يقرب من 40 ميل في ساعة واحدة، عندما يتحرك بسرعة ميل واحد في دقيقة ونصف الدقيقة.

بالطبع، سأقدم المزيد من التفاصيل حول حل المسألة والقوانين المستخدمة فيها.

التفاصيل والحل:

1. القانون المستخدم: تحويل الوحدات الزمنية:

   • نستخدم هذا القانون لتحويل الزمن من ساعات ودقائق إلى دقائق فقط، لتسهيل الحسابات.

2. القانون المستخدم: النسبة:

   • نستخدم النسبة لحساب المسافة التي يسافرها القطار في فترة زمنية محددة، بناءً على معدل السرعة الذي يتحرك به.

الخطوات:

1. تحويل الزمن إلى دقائق:

   • نحسب عدد الدقائق في ساعة واحدة ونضيف لها عدد الدقائق المتبقية.

2. حساب السرعة بالدقائق:

   • نقوم بتحويل السرعة من الأميال في الدقيقة إلى عدد الأميال في الدقيقة، ليسهل الحساب.

3. العملية الحسابية الرئيسية:

   • نضرب عدد الأميال في الدقيقة والتي هي السرعة بعدد الدقائق التي يسافر فيها القطار.

4. التقريب:

   • نقوم بتقريب الناتج لأقرب عدد صحيح، لأن القطار لا يمكنه السفر جزءًا من الأميال.

الحل بالتفصيل:

1. تحويل الزمن إلى دقائق:

   • 1 ساعة = 60 دقيقة
   • 30 ثانية = 0.5 دقيقة
   • المجموع: 60 دقيقة + 0.5 دقيقة = 60.5 دقيقة

2. حساب السرعة بالدقائق:

   • القطار يسافر ميل واحد في دقيقة ونصف.
   • لذا، سرعته هي 1 ميل ÷ 1.5 دقيقة = 2/3 ميل في الدقيقة.

3. العملية الحسابية الرئيسية:

   • عدد الأميال التي يسافرها القطار في الساعة الواحدة:
   • (2/3 ميل/دقيقة) × 60.5 دقيقة = 40.3333 ميل
   • بالتقريب: 40 ميل (لأنه لا يمكن للقطار السفر جزءًا من الأميال).

الختام:

بالتالي، يمكن للقطار أن يسافر مسافة تقريبية تبلغ 40 ميل في ساعة واحدة، وذلك بسرعة ميل واحد في الدقيقة ونصف الدقيقة. هذا الحل يعتمد على استخدام القوانين الأساسية للرياضيات والتحويلات بين الوحدات لحل المسألة بدقة وفهم عميق.