Ответ:
Пусть длина дорожки вокруг озера равна \(L\).
- Скорость мамы: \(\frac{L}{28}\).
- При движении навстречу относительная скорость равна \(\frac{L}{7}\). Поэтому скорость Пети:
\[v_П=\frac{L}{7}-\frac{L}{28}=\frac{4L-L}{28}=\frac{3L}{28}.\] - При движении в одну сторону скорость сближения равна разности скоростей:
\[v_П-v_М=\frac{3L}{28}-\frac{L}{28}=\frac{2L}{28}=\frac{L}{14}.\] - Чтобы обогнать маму, Петя должен пройти относительно неё одну длину дорожки:
\[t=\frac{L}{L/14}=14\text{ минут}.\]
Ответ: 14 минут.
