Разберем задачи, предложенные в задании, по порядку.
**1) Сколько времени машинист ехал по мосту?**
Согласно инструкции, скорость поезда не должна превышать 60 км/ч, когда он движется по мосту. На графике мы видим, что скорость поезда была ниже 60 км/ч в период времени между 30 секундами и 60 секундами.
Следовательно, машинист ехал по мосту \( 60 - 30 = 30 \) секунд.
Ответ: 30 секунд.
**2) Определите длину поезда, если длина состава в два раза больше длины моста.**
Для решения этой задачи, нам нужно определить скорость движения поезда на участке моста и длину моста.
Скорость движения поезда по мосту равна 54 км/ч. Переведем эту скорость в м/с:
\[ 54 \frac{\text{км}}{\text{ч}} = 54 \cdot \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = 15 \frac{\text{м}}{\text{с}} \]
Время движения по мосту составляет 30 секунд.
Длина моста \( L_{\text{моста}} \) равна:
\[ L_{\text{моста}} = v \cdot t = 15 \frac{\text{м}}{\text{с}} \cdot 30 \text{ с} = 450 \text{ м} \]
Длина поезда в два раза больше длины моста, следовательно, длина поезда \( L_{\text{поезда}} \) равна:
\[ L_{\text{поезда}} = 2 \cdot L_{\text{моста}} = 2 \cdot 450 \text{ м} = 900 \text{ м} \]
Ответ: 900 метров.
**3) Сколько вагонов было в составе, если длина локомотива и каждого вагона поезда \( l = 30 \) м?**
Длина поезда составляет 900 метров. Каждый вагон и локомотив имеют длину 30 метров. Чтобы найти количество вагонов, нужно разделить общую длину поезда на длину одного вагона (или локомотива).
\[ N = \frac{L_{\text{поезда}}}{l} = \frac{900 \text{ м}}{30 \text{ м}} = 30 \]
Так как один из этих вагонов - локомотив, то количество вагонов в составе равно:
\[ N_{\text{вагонов}} = N - 1 = 30 - 1 = 29 \]
Ответ: 29 вагонов.