مسائل رياضيات

سفر المركبة التدمير زارغون في الفضاء (مسألة رياضيات)

سرعة مركبة تدمير زارغون الفضائية هي 2 مليار ميل في الساعة في الفضاء العادي، ولكن عندما تسافر من خلال حفرة سوداء تكون سرعتها ثلاث مرات أسرع. إذا كانت المركبة تقوم برحلة تستغرق سبع ساعات في الفضاء العادي وساعتين عبر حفرة سوداء، فكم تكون المسافة التي قطعتها بالمليارات من الأميال؟

لحل المسألة، سنحسب المسافة التي قطعتها المركبة في كل حالة، ثم نجمعها معًا للحصول على المسافة الإجمالية التي سافرتها.

أولاً، لنحسب المسافة التي سافرتها المركبة في الفضاء العادي:
سرعة المركبة في الفضاء العادي = 2 مليار ميل في الساعة
الزمن في الفضاء العادي = 7 ساعات

المسافة التي سافرتها في الفضاء العادي = سرعة × الزمن = 2 مليار × 7 = 14 مليار ميل

الآن، لنحسب المسافة التي سافرتها المركبة خلال السفر عبر الحفرة السوداء:
سرعة المركبة عبر الحفرة السوداء = 2 مليار ميل في الساعة × 3 = 6 مليار ميل في الساعة
الزمن عبر الحفرة السوداء = 2 ساعتين = 2/1 = 2 ساعة

المسافة التي سافرتها في الحفرة السوداء = سرعة × الزمن = 6 مليار × 2 = 12 مليار ميل

المسافة الإجمالية التي سافرتها المركبة = المسافة في الفضاء العادي + المسافة في الحفرة السوداء
= 14 مليار ميل + 12 مليار ميل = 26 مليار ميل

لذا، قطعت المركبة التدمير زارغون مسافة بلغت 26 مليار ميل.

المزيد من المعلومات

لحل المسألة، استخدمنا قوانين الحركة والسرعة في الفضاء العادي وأثناء عبور الحفرة السوداء. القوانين المستخدمة هي:

  1. القانون الأساسي للحركة: المسافة = السرعة × الزمن.
  2. سرعة المركبة في الفضاء العادي = 2 مليار ميل في الساعة.
  3. عند عبور الحفرة السوداء، تتسارع سرعة المركبة وتصبح ثلاث مرات السرعة في الفضاء العادي.
  4. نفترض عدم وجود أثر للتسارع والتباطؤ في حساب المسافة والزمن.

الآن، سنقوم بتطبيق هذه القوانين في حل المسألة:

أولاً، حساب المسافة التي سافرتها المركبة في الفضاء العادي:
المسافة في الفضاء العادي=السرعة×الزمن=2 مليار ميل/ساعة×7 ساعات=14 مليار ميل\text{المسافة في الفضاء العادي} = \text{السرعة} \times \text{الزمن} = 2 \text{ مليار ميل/ساعة} \times 7 \text{ ساعات} = 14 \text{ مليار ميل}

ثانياً، حساب المسافة التي سافرتها المركبة عبر الحفرة السوداء:
سرعة المركبة في الحفرة السوداء=2 مليار ميل/ساعة×3=6 مليار ميل/ساعة\text{سرعة المركبة في الحفرة السوداء} = 2 \text{ مليار ميل/ساعة} \times 3 = 6 \text{ مليار ميل/ساعة}
المسافة في الحفرة السوداء=السرعة×الزمن=6 مليار ميل/ساعة×2 ساعة=12 مليار ميل\text{المسافة في الحفرة السوداء} = \text{السرعة} \times \text{الزمن} = 6 \text{ مليار ميل/ساعة} \times 2 \text{ ساعة} = 12 \text{ مليار ميل}

أخيراً، نجمع المسافتين للحصول على المسافة الإجمالية التي قطعتها المركبة:
المسافة الإجمالية=14 مليار ميل+12 مليار ميل=26 مليار ميل\text{المسافة الإجمالية} = 14 \text{ مليار ميل} + 12 \text{ مليار ميل} = 26 \text{ مليار ميل}

لذا، قطعت المركبة التدمير زارغون مسافة بلغت 26 مليار ميل.