Конечно, давай разберём этот вопрос подробно.
Исходные данные:
- Самолёт пролетел первую треть пути со скоростью ( v_1 = 1100 ) км/ч.
- Оставшиеся две трети пути он пролетел со скоростью ( v_2 = 800 ) км/ч.
Пусть общий путь (дистанция) равен ( S ).
Так как первая треть пути пройдена со скоростью ( v_1 ), то пройденное расстояние на этом участке:
[ S_1 = \frac{S}{3} ]
И оставшиеся две трети пути пройдены со скоростью ( v_2 ):
[ S_2 = \frac{2S}{3} ]
Найдём время, затраченное на каждую часть пути.
Время, затраченное на первую треть пути:
[ t_1 = \frac{S_1}{v_1} = \frac{\frac{S}{3}}{1100} = \frac{S}{3300} ]
Время, затраченное на оставшиеся две трети пути:
[ t_2 = \frac{S_2}{v_2} = \frac{\frac{2S}{3}}{800} = \frac{2S}{2400} = \frac{S}{1200} ]
Общее время в пути:
[ t_{\text{общ}} = t_1 + t_2 = \frac{S}{3300} + \frac{S}{1200} ]
Приведём дроби к общему знаменателю:
[ t_{\text{общ}} = \frac{S \cdot 1200}{3300 \cdot 1200} + \frac{S \cdot 3300}{1200 \cdot 3300} = \frac{1200S}{3960000} + \frac{3300S}{3960000} = \frac{4500S}{3960000} = \frac{S}{880} ]
Средняя физическая скорость:
Средняя скорость определяется как общее расстояние, делённое на общее время в пути.
[ v{\text{ср}} = \frac{S}{t{\text{общ}}} = \frac{S}{\frac{S}{880}} = 880 \text{ км/ч} ]
Арифметическая средняя скорость:
Арифметическая средняя скорость двух участков пути определяется как среднее значение скоростей на этих участках.
[ v_{\text{ср, арифм}} = \frac{v_1 + v_2}{2} = \frac{1100 + 800}{2} = \frac{1900}{2} = 950 \text{ км/ч} ]
Вывод:
- Средняя физическая скорость самолёта составляет ( 880 ) км/ч.
- Арифметическая средняя скорость составляет ( 950 ) км/ч.
Эти две скорости различаются из-за того, что время, затраченное на каждую часть пути, различается, и поэтому физическая средняя скорость может значительно отличаться от арифметической средней скорости.