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Spazio, tempo, velocità

Tutti i problemi di questa sezione hanno qualcosa a che fare con la misura della velocità


12. Emma e Greta vanno al parco

Emma e Greta sono sorelle gemelle che hanno la stessa velocità di camminata e la stessa velocità di corsa.

Un giorno fanno un viaggio al parco.

Emma cammina per metà della distanza e corre per l'altra metà.

Greta cammina per metà del tempo e corre per l'altra metà del tempo.

Chi arriva al parco per prima?

Tratto da AoPS online


11. Chi è più lento?

Un gatto percorre 10 km in 11 ore, un cane percorre 11 km in 10 ore.

Chi è più lento?


10. Il cammello più lento

Uno sceicco arabo doveva decidere quale dei suoi due figli sarebbe diventato il suo successore.

Dopo aver pensato a lungo, li convocò e gli disse:

"Farete una gara di corsa sui vostri cammelli. La vostra meta è la lontana città di Baghdad. Ma, attenzione, vincerè il proprietario del cammello più lento."

I due fratelli dopo aver girovagato senza meta per giorni, chiesero consiglio ad un vecchio saggio.

Dopo aver ascoltato il consiglio, saltarono sui cammelli e corsero il più velocemente possibile verso Baghdad.

Quale fu il consiglio del vecchio?


9. velocità a piedi

Un ragazzo cammina ad una velocità pressoché costante percorrendo 360 passi in 5 minuti. La lunghezza del suo passo è 80 cm. Qual è la sua velocità media?


8. Salita e discesa

Una persona percorre una salita alla velocità di 2 km/h e la stessa strada in discesa alla velocità di 6 km/h. Qual è la sua velocità media?

(Si suppone che appena arriva in cima inizi subito a scendere)


7. Prenderà il treno?

Un signore deve andare in bicicletta alla stazione che dista 12 km per prendere il treno.

Pensa così: "Ho un'ora e mezza di tempo per prendere il treno.

Quattro chilometri sono in salita, perciò dovrà farli a piedi alla velocità di 4 km/h.

Quattro chilometri sono in discesa e là andrà a 12 km/h.

Quattro chilometri sono in piano e potrà pedalare a 8 km/h.

La media è di (4+12+8)/3 = 8 km/h e perciò impiegherà giusto un'ora e mezza e arriverò in tempo."

Il ragionamento di quel signore è corretto?


6. A quale distanza si trova la scuola?

Un bambino prodigio doveva andare a scuola una mattina. Il padre gli disse:

"Sbrigati, altrimenti farai tardi."

Il bambino rispose:

"Se vado a una velocità media di 4 km/h arriverò con 5 minuti di ritardo ma se vado a 5 km/h arriverò con 10 minuti di anticipo."

A quale distanza si trova la scuola?


5. Scontro di navi spaziali

Due astronavi viaggiano l'una contro l'altra rispettivamente alla velocità di 8 km/sec e di 12 km/sec.

Inizialmente distano esattamente 5000 km l'una dall'altra.

Quanto disteranno un secondo prima dello scontro?


4. La volpe e la lepre

Una lepre sta fuggendo, inseguita da una volpe. La sua tana dista esattamente 100 m.

La volpe avanza di 3 m ogni salto e la lepre solo di 2 m però la lepre fa tre salti nello stesso tempo in cui la volpe ne fa due.

Inizialmente la distanza tra la volpe e la lepre è 3 m.

Riuscirà la lepre a raggiungere la sua tana sana e salva?


3. Infaticabili corridori

Due corridori, Pino e Gino, partono simultaneamente uno da A e l'altro da B.

Ciascuno corre ad una velocità costante.

Quando s'incontrano, al primo (Pino) mancano 9 ore per arrivare a B e al secondo (Gino) mancano 12 ore per arrivare ad A.

Chi è il più lento?

Quanto impiega ciascuno di essi a compiere il percorso completo A-B?


2. Al confine tra fisica e criptoaritmetica

Un giorno stavo viaggiando in automobile. La strada era rettilinea e la mia velocità era pressoché costante.

Ad un certo punto vidi un segnale chilometrico che indicava il numero AB (dove A e B sono due cifre diverse)

Dopo un'ora un altro segnale chilometrico indicava il numero BA.

Dopo un'altra ora, un terzo segnale chilometrico indicava A0B (0 è la cifra zero).

Quali numeri indicavano i tre segnali e a quale velocità andavo?


1. Il corridore

Un corridore arriva a metà del suo percorso con una media oraria di 15 Km/h.

A che velocità deve andare nel secondo tratto per arrivare al traguardo con una media oraria di 30 Km/h?

Inviato da Zmaster


Risposte & riflessioni

12. Emma e Greta vanno al parco

...

11. Chi è più lento?

Il gatto.

10. Il cammello più lento

Il vecchio saggio gli consigliò di scambiarsi i cammelli.

In questo modo ciascuno cavalcava il cammello di proprietà dell'altro. perciò, per dimostrare che il proprio cammello era il più lento, doveva arrivare per primo. Per questo motivo i due fratelli si misero a correre verso Baghdad.

9. velocità a piedi

360 x 80 = 28.800 cm = 288 m in 5 min

288 / 5 = 57,6 m/min

57,6 x 60 = 3.456 m/h = 3,456 km/h

8. Salita e discesa

3 km/h

Chiamiamo d la lunghezza della strada.

Il tempo impiegato a salire è d/2 ore.

Il tempo impiegato a scendere è d/6 ore.

Il tempo impiegato per l'andata e il ritorno, quindi, è: t = d/2 + d/6 = 2d/3 ore.

La velocità media è: v = spazio/tempo = 2d/t.

Ma, sostituendo al posto di t il valore trovato: 2d/3, si ha:

v = 2d/(2d/3) = 3 km/h.

7. Prenderà il treno?

Il signore non Riuscirà a prendere il treno.

Egli ha un'ora e mezza per arrivare alla stazione ma impiegherà più tempo di quello che ha calcolato.

In conclusione, il tempo totale necessario è 1 h 50 min, che è più di un'ora e mezza.

6. A quale distanza si trova la scuola?

Indico con s la distanza a cui si trova la scuola.

s/4 - s/5 = 1/4

s/20 = 5/20

s = 5 km

5. Scontro di navi spaziali

8 + 12 = 20 km

4. La volpe e la lepre

La velocità della lepre è uguale a quella della volpe.

Infatti 2 salti della volpe equivalgono a 3 salti della lepre, cioè a 6 m.

poiché la volpe fa 2 salti nello stesso tempo in cui la lepre ne fa 3, e tenendo conto che inizialmente la loro distanza è 3 m, essa non Riuscirà mai a raggiungerla.

3. Infaticabili corridori

Il secondo (Gino) è il più lento.

Infatti, per completare il percorso impiegherà 3 ore più del primo (Pino).

2. Al confine tra fisica e criptoaritmetica

Risposta inviata da A.Cassaro

La risposta è: 16, 61, 106

Ecco la dimostrazione che è esatta.

1. - Il problema non indica in quanto tempo si arriva dal punto di partenza al punto AB (16), perciò è impossibile sapere a quale velocità correva l'automobile in quel tratto di strada.

2. - Dal punto AB (16) al punto BA (61) l'auto impiega un'ora e percorre 45 km. (61-16). Se la matematica non è un'opinione, la velocità è stata di 45 km/ora.

3. - Dal punto BA (61) al punto A0B (106) l'auto impiega un'altra ora e percorre 45 km (106-61). Come si vede la velocità è la stessa.

1. Il corridore

Chiamiamo:

s, la metà del percorso

2s, l'intero percorso

t1, il tempo impiegato a percorrere la prima metà del percorso

t2, il tempo impiegato a percorrere la seconda metà del percorso

v1, la velocità media con cui è stata percorsa la prima metà del tragitto

v2, la velocità media con cui è stato percorso l'intero tragitto

Si ha che:

v1 = s/t1 = 15 km/h

Se vogliamo che la velocità media sull'intero tragitto sia 30 km/h allora si dovrebbe avere:

v2 = 2s/(t1 + t2) = 30 km/h

da cui, dividendo per 2:

s/(t1 + t2) = 15 km/h

Ma poiché:

s/t1 = 15 km/h

Per realizzare la condizione dovrebbe essere t2 = 0, il che è impossibile per un normale corridore.


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Pace e bene a tutti.

GfBo


Data creazione: 2005

Ultimo aggiornamento: luglio 2020

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