المسألة الرياضية هي: “في أي وقت سيمر قطار يبلغ طوله 60 مترًا، ويتحرك بسرعة 36 كيلومترًا في الساعة، على جانب الطريق الحديدية؟”
لحل هذه المسألة، نحتاج إلى معرفة الزمن الذي يستغرقه القطار لتجاوز العمود الكهربائي. نستخدم المعادلة التالية:
الزمن=السرعةالمسافة
حيث أن المسافة هي طول القطار والسرعة هي سرعة القطار.
في هذه المسألة:
المسافة = 60 مترًا = 0.06 كيلومتر
السرعة = 36 كيلومترًا في الساعة
وباستخدام المعادلة، يمكننا حساب الزمن:
الزمن=360.06
الزمن≈0.0016667 ساعة
لكن لنحول هذا الزمن إلى دقائق، نعلم أن هناك 60 دقيقة في ساعة، لذا:
الزمن (بالدقائق)≈0.0016667×60
الزمن (بالدقائق)≈0.1 دقيقة
إذاً، سيمر القطار على جانب الطريق الحديدية في حوالي 0.1 دقيقة أو 6 ثوانٍ.
المزيد من المعلومات
لنقم بحل المسألة بشكل أكثر تفصيلًا، نحتاج إلى فهم القوانين المستخدمة وكيفية تطبيقها. في هذه المسألة، نستخدم مفهوم السرعة والزمن لحساب المسافة.
القانون المستخدم:
الزمن=السرعةالمسافة
حيث:
- الزمن (t) هو الوقت الذي يحتاجه القطار لتجاوز العمود الكهربائي.
- المسافة (d) هي الطول الكلي للقطار.
- السرعة (v) هي سرعة القطار.
في هذه المسألة:
- المسافة (d) = 60 مترًا = 0.06 كيلومتر.
- السرعة (v) = 36 كيلومترًا في الساعة.
نقوم بتطبيق القانون للحصول على الزمن (t):
t=vd
t=360.06 ساعة
الآن، نحول الزمن من الساعات إلى الدقائق لتكون الإجابة أكثر وضوحًا. نعلم أن هناك 60 دقيقة في ساعة، لذا نقوم بضرب الزمن في 60:
tبالدقائق=360.06×60 دقيقة
بحساب القيمة، نحصل على:
tبالدقائق≈0.1 دقيقة
إذاً، يحتاج القطار إلى حوالي 0.1 دقيقة لتجاوز العمود الكهربائي على جانب الطريق الحديدي.