مسائل رياضيات

لقاء ماكسويل وبراد: مشي وركض

المشي، ويسير براد باتجاه منزل ماكسويل. بعد ساعة واحدة، يغادر براد منزله ويعدو باتجاه منزل ماكسويل. إذا كانت المسافة بين منزليهما تبلغ 34 كيلومترًا، وسرعة ماكسويل أثناء المشي تبلغ 4 كيلومترات في الساعة، وسرعة براد أثناء الركض تبلغ 6 كيلومترات في الساعة، فما هو الوقت الإجمالي الذي يحتاجه ماكسويل قبل أن يلتقي ببراد؟

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، يمكننا استخدام مفهوم المسافة والسرعة والزمن. يمكن التعبير عن العلاقة بين المسافة والزمن باستخدام المعادلة:

مسافة=سرعة×زمنمسافة = سرعة \times زمن

لنجد الزمن الذي يحتاجه ماكسويل للوصول إلى براد، يمكننا استخدام المعادلة التالية:

زمن=مسافةسرعةزمن = \frac{مسافة}{سرعة}

لنبدأ بحساب الزمن الذي يقضيه ماكسويل في المشي. المسافة التي يسافرها ماكسويل هي 34 كيلومتر، وسرعته في المشي هي 4 كيلومترات في الساعة.

زمنماكسويل=34 كم4 كم/ساعةزمن_{ماكسويل} = \frac{34 \text{ كم}}{4 \text{ كم/ساعة}}

زمنماكسويل=8.5 ساعةزمن_{ماكسويل} = 8.5 \text{ ساعة}

الآن، لنحسب الزمن الذي يقضيه براد في الركض. المسافة التي يسافرها براد هي نفسها (34 كيلومتر)، وسرعته في الركض هي 6 كيلومترات في الساعة.

زمنبراد=34 كم6 كم/ساعةزمن_{براد} = \frac{34 \text{ كم}}{6 \text{ كم/ساعة}}

زمنبراد=5.67 ساعةزمن_{براد} = 5.67 \text{ ساعة}

الآن، نحتاج إلى معرفة الزمن الإجمالي الذي يحتاجه ماكسويل للقاء براد. يمكننا جمع أو إضافة الزمنين اللذين حسبناهما.

الزمنالإجمالي=زمنماكسويل+زمنبرادالزمن_{الإجمالي} = زمن_{ماكسويل} + زمن_{براد}

الزمنالإجمالي=8.5 ساعة+5.67 ساعةالزمن_{الإجمالي} = 8.5 \text{ ساعة} + 5.67 \text{ ساعة}

الزمنالإجمالي=14.17 ساعةالزمن_{الإجمالي} = 14.17 \text{ ساعة}

إذاً، يحتاج ماكسويل إلى حوالي 14.17 ساعة ليلتقي ببراد. القانون الرئيسي المستخدم هو قانون السرعة والمسافة (سرعة=مسافةزمنسرعة = \frac{مسافة}{زمن})، والذي يمكن ترتيبه للحصول على المعادلة المستخدمة في الحل (زمن=مسافةسرعةزمن = \frac{مسافة}{سرعة}).