Чтобы найти среднюю скорость поезда за весь путь, нужно учитывать общее расстояние, которое поезд преодолел, и общее время, которое он затратил. Формула средней скорости выглядит так:
[
v{\text{ср}} = \frac{S{\text{общ}}}{t_{\text{общ}}}
]
Где:
- ( S_{\text{общ}} ) — общее расстояние;
- ( t_{\text{общ}} ) — общее время.
Шаг 1: Вычислим расстояния на каждом участке пути
Поезд двигался с разными скоростями в течение двух временных интервалов. Общее расстояние можно найти, суммируя расстояния, пройденные на первом и втором этапах.
Первый этап:
Скорость ( v_1 = 60 \, \text{км/ч} ), время ( t_1 = 5 \, \text{ч} ).
Расстояние ( S_1 ) на первом этапе:
[
S_1 = v_1 \cdot t_1 = 60 \cdot 5 = 300 \, \text{км}
]
Второй этап:
Скорость ( v_2 = 15 \, \text{км/ч} ), время ( t_2 = 4 \, \text{ч} ).
Расстояние ( S_2 ) на втором этапе:
[
S_2 = v_2 \cdot t_2 = 15 \cdot 4 = 60 \, \text{км}
]
Шаг 2: Вычислим общее расстояние и общее время
Общее расстояние ( S{\text{общ}} ):
[
S{\text{общ}} = S_1 + S_2 = 300 + 60 = 360 \, \text{км}
]
Общее время ( t{\text{общ}} ):
[
t{\text{общ}} = t_1 + t_2 = 5 + 4 = 9 \, \text{ч}
]
Шаг 3: Найдем среднюю скорость
Теперь можем найти среднюю скорость ( v{\text{ср}} ):
[
v{\text{ср}} = \frac{S{\text{общ}}}{t{\text{общ}}}
]
Подставляем значения:
[
v_{\text{ср}} = \frac{360}{9} = 40 \, \text{км/ч}
]
Ответ:
Средняя скорость поезда за все время движения составляет 40 км/ч.