Давайте рассмотрим проблему более подробно. У нас есть три ситуации:
- Эскалатор поднимает пассажира за 2 минуты, когда он стоит на месте.
- Пассажир поднимается по неподвижному эскалатору за 6 минут.
- Нам нужно найти время, за которое пассажир поднимется по движущемуся эскалатору, если он будет двигаться в том же направлении, что и эскалатор.
Обозначим:
- скорость эскалатора как ( v_e ),
- скорость пассажира как ( v_p ).
Пусть длина эскалатора (расстояние до нужного уровня) равна ( L ).
Из условия задачи:
Когда пассажир стоит на эскалаторе, эскалатор поднимает его за 2 минуты:
[
L = v_e \cdot 2
]
Когда пассажир идет по неподвижному эскалатору, он поднимается за 6 минут:
[
L = v_p \cdot 6
]
Теперь, когда пассажир идет по движущемуся эскалатору, их скорости складываются. Поэтому его скорость относительно земли становится ( v_e + v_p ).
Поскольку ( L = v_e \cdot 2 = v_p \cdot 6 ), можно выразить скорости через длину ( L ):
[
v_e = \frac{L}{2}, \quad v_p = \frac{L}{6}
]
Сложим скорости для движения по движущемуся эскалатору:
[
v_e + v_p = \frac{L}{2} + \frac{L}{6} = \frac{3L}{6} + \frac{L}{6} = \frac{4L}{6} = \frac{2L}{3}
]
Время ( t ), за которое пассажир поднимется по движущемуся эскалатору, будет:
[
t = \frac{L}{v_e + v_p} = \frac{L}{\frac{2L}{3}} = \frac{3}{2} \approx 1.5 \text{ минуты}
]
Таким образом, пассажир поднимется по движущемуся эскалатору за 1.5 минуты.