Дано:
- Расстояние (в одну сторону): S = 153 км
- Скорость теплохода в неподвижной воде: V_теплохода = 13 км/ч
- Время стоянки: t_стоянки = 7 часов
- Общее время в пути: t_общее = 33 часа
Найти: Скорость течения реки (V_течения)
Решение:
- Время движения: Общее время в пути минус время стоянки:
- t_движения = t_общее - t_стоянки = 33 часа - 7 часов = 26 часов
- Время движения по течению и против течения: Обозначим время движения по течению как t_по_течению, а время движения против течения как t_против_течения.
- t_по_течению + t_против_течения = 26 часов
- Скорость по течению и против течения:
- V_по_течению = V_теплохода + V_течения = 13 + V_течения
- V_против_течения = V_теплохода - V_течения = 13 - V_течения
- Расстояние: Расстояние в одну сторону одинаково.
- S = V_по_течению * t_по_течению = 153 км
- S = V_против_течения * t_против_течения = 153 км
- Выразим время через скорость и расстояние:
- t_по_течению = 153 / (13 + V_течения)
- t_против_течения = 153 / (13 - V_течения)
- Подставим в уравнение общего времени движения:
- 153 / (13 + V_течения) + 153 / (13 - V_течения) = 26
- Решим уравнение: Умножим обе части на (13 + V_течения)(13 - V_течения):
- 153 * (13 - V_течения) + 153 * (13 + V_течения) = 26 * (13^2 - V_течения^2)
- 1989 - 153 * V_течения + 1989 + 153 * V_течения = 26 * (169 - V_течения^2)
- 3978 = 26 * (169 - V_течения^2)
- 3978 / 26 = 169 - V_течения^2
- 153 = 169 - V_течения^2
- V_течения^2 = 169 - 153
- V_течения^2 = 16
- V_течения = √16
- V_течения = 4
Проверка:
- Скорость по течению: 13 + 4 = 17 км/ч
- Время по течению: 153 / 17 = 9 часов
- Скорость против течения: 13 - 4 = 9 км/ч
- Время против течения: 153 / 9 = 17 часов
- Общее время движения: 9 + 17 = 26 часов.
- Общее время с учетом стоянки: 26 + 7 = 33 часа. (Совпадает с условием)
Ответ: 4 км/ч