مسائل رياضيات

مدة إكمال مسار المشي: حساب الزمن (مسألة رياضيات)

إذا كان روبرتو يتنزه على درب طوله 5 أميال، و60٪ منه صعوداً وبقية الجزء هبوطاً، ويسير صعوداً بسرعة 2 ميل في الساعة وهبوطاً بسرعة 3 ميل في الساعة، فكم يستغرق من الوقت لإكمال الدرب بالدقائق؟

لنقم بحساب المسافة التي يسيرها روبرتو صعوداً وهبوطاً على التوالي.

الجزء الصعودي من الدرب يبلغ: 5×60%=35 \times 60\% = 3 أميال.

الجزء الهابط من الدرب يبلغ: 53=25 – 3 = 2 أميال.

لنحسب الوقت المستغرق لكل جزء باستخدام العلاقة بين السرعة والزمن والمسافة:

  • للجزء الصعودي:
الوقت=المسافةالسرعة=3 miles2 mph=1.5 hoursالوقت = \frac{{المسافة}}{{السرعة}} = \frac{{3 \text{ miles}}}{{2 \text{ mph}}} = 1.5 \text{ hours}
  • للجزء الهابط:
الوقت=المسافةالسرعة=2 miles3 mph0.67 hoursالوقت = \frac{{المسافة}}{{السرعة}} = \frac{{2 \text{ miles}}}{{3 \text{ mph}}} ≈ 0.67 \text{ hours}

الآن، لنحسب إجمالي الوقت المستغرق:

الوقتالإجمالي=وقتالصعود+وقتالهبوط=1.5+0.672.17 hoursالوقت \, الإجمالي = وقت \, الصعود + وقت \, الهبوط = 1.5 + 0.67 ≈ 2.17 \text{ hours}

لكن نريد تحويل الوقت من ساعات إلى دقائق، ونعلم أن هناك 60 دقيقة في الساعة، لذا:

2.17×60130 دقيقة2.17 \times 60 ≈ 130 \text{ دقيقة}

إذاً، يستغرق روبرتو حوالي 130 دقيقة لإكمال الدرب.

المزيد من المعلومات

في هذه المسألة، نحتاج إلى استخدام مفاهيم الرياضيات الأساسية والقوانين المتعلقة بالمسافة والسرعة والزمن.

  1. المسافة = السرعة × الزمن: هذه القاعدة تستخدم لحساب المسافة عندما يكون لدينا معرفة بالسرعة والزمن.
  2. الزمن = المسافة / السرعة: تُستخدم هذه الصيغة لحساب الزمن عندما نعرف المسافة والسرعة.

باستخدام هذه القوانين، نبدأ بتقسيم المسار إلى جزئين: الصعود والهبوط.

للجزء الصعودي:

  • المسافة = 3 ميل (60% من 5 ميل)
  • السرعة = 2 ميل في الساعة

للجزء الهابط:

  • المسافة = 2 ميل
  • السرعة = 3 ميل في الساعة

نستخدم القوانين المذكورة أعلاه لحساب الزمن المستغرق في كل جزء.

  1. للجزء الصعودي:
الزمن=المسافة/السرعة=3ميل/2mph=1.5ساعاتالزمن = المسافة / السرعة = 3 ميل / 2 mph = 1.5 ساعات
  1. للجزء الهابط:
الزمن=المسافة/السرعة=2ميل/3mph0.67ساعةالزمن = المسافة / السرعة = 2 ميل / 3 mph ≈ 0.67 ساعة

ثم، نجمع الزمن المستغرق في كل جزء للحصول على الزمن الإجمالي لإكمال الدرب:

الزمنالإجمالي=زمنالصعود+زمنالهبوط=1.5ساعات+0.67ساعة2.17ساعاتالزمن الإجمالي = زمن الصعود + زمن الهبوط = 1.5 ساعات + 0.67 ساعة ≈ 2.17 ساعات

أخيرًا، نقوم بتحويل الزمن من ساعات إلى دقائق عن طريق ضرب الزمن الإجمالي بعدد الدقائق في الساعة (60 دقيقة):

2.17ساعات×60دقيقة/ساعة130دقيقة2.17 ساعات × 60 دقيقة/ساعة ≈ 130 دقيقة

إذاً، يستغرق روبرتو حوالي 130 دقيقة لإكمال الدرب.