一定の速さで走る電車がある。長さ270mのトンネルAを通過するのに25秒かかり、長さ850mのトンネルBに完全に隠れている時間が45秒である。電車の長さを求める。

応用数学速さ方程式線形方程式距離時間
2025/5/5

1. 問題の内容

一定の速さで走る電車がある。長さ270mのトンネルAを通過するのに25秒かかり、長さ850mのトンネルBに完全に隠れている時間が45秒である。電車の長さを求める。

2. 解き方の手順

電車の長さを xx (m) 、電車の速さを vv (m/秒) とする。
トンネルAを通過するのにかかる時間は、(トンネルの長さ + 電車の長さ) / 電車の速さ で表される。
よって、
270+xv=25\frac{270 + x}{v} = 25
トンネルBに完全に隠れている時間は、(トンネルの長さ - 電車の長さ) / 電車の速さ で表される。
よって、
850xv=45\frac{850 - x}{v} = 45
上記の2つの式から vv を消去する。
まず、それぞれの式から vv を求める。
v=270+x25v = \frac{270 + x}{25}
v=850x45v = \frac{850 - x}{45}
これらをイコールで結ぶ。
270+x25=850x45\frac{270 + x}{25} = \frac{850 - x}{45}
両辺に25 * 45 = 1125 をかける。
45(270+x)=25(850x)45(270 + x) = 25(850 - x)
12150+45x=2125025x12150 + 45x = 21250 - 25x
45x+25x=212501215045x + 25x = 21250 - 12150
70x=910070x = 9100
x=910070=130x = \frac{9100}{70} = 130

3. 最終的な答え

130 m

「応用数学」の関連問題

自動車の制動距離が速さの2乗に比例するとき、時速60kmでの制動距離が20mである。 (1) 時速$x$kmでの制動距離$y$mを$x$の式で表す。 (2) 制動距離が80mになるのは、時速何kmで走...

比例二次関数物理
2025/5/5

ある斜面でボールを転がしたとき、転がり始めてから $x$ 秒間に進む距離を $y$ mとすると、$y = 4x^2$ という関係がある。 2秒後から5秒後までの間にボールが進んだ距離(ソタ)と、その間...

運動二次関数平均速度
2025/5/5

31Vの電池と、2.0Ω, 6.0Ω, 14Ωの抵抗を回路に接続した場合について、以下の問いに答えます。 (1) 回路全体の合成抵抗を求めます。 (2) 2.0Ωの抵抗に流れる電流を求めます。 (3)...

電気回路オームの法則合成抵抗並列回路直列回路電流電圧
2025/5/5

31Vの電池と2.0Ω、6.0Ω、14Ωの抵抗が図のように接続された回路について、以下の4つの問題を解く。 (1) 回路全体の合成抵抗を求める。 (2) 2.0Ωの抵抗に流れる電流の強さを求める。 (...

電気回路オームの法則合成抵抗並列接続電流電圧
2025/5/5

3.0Ω、4.0Ω、12Ωの抵抗をそれぞれ図のように接続したときの合成抵抗を求める問題です。回路は3つあります。

電気回路抵抗直列回路並列回路合成抵抗
2025/5/5

池の周りに1周2.24kmのジョギングコースがある。田中さんとお父さんが同じ地点から同時に出発し、反対方向へ進むと10分ごとに出会い、同じ方向へ進むと60分ごとに田中さんがお父さんに追いつく。お父さん...

速さ距離方程式文章題
2025/5/5

池の周りのジョギングコース(1周2.24km)を、田中さんとお父さんが同じ地点から同時に出発する。反対方向へ進むと10分ごとに出会い、同じ方向へ進むと1時間10分ごとに田中さんがお父さんに追い越す。田...

速さ連立方程式距離時間文章問題
2025/5/5

5%グルコン酸クロルヘキシジン水溶液を希釈して0.2%の希釈液1000mLを作る問題です。 (1) 0.2%の希釈液1000mLには、何gの薬剤が含まれているか。 (2) 0.2%の希釈液1000mL...

濃度計算割合希釈
2025/5/5

断面積が1.5 mm²、長さが30 cmの炭素棒の抵抗を測定したところ、5.0 Ωであった。この物質の抵抗率をΩ・m単位で求めよ。

物理電気抵抗単位換算公式
2025/5/5

長さ180mの列車が一定の速さで走っている。列車がトンネルAを通過するのに20秒、トンネルBを通過するのに64秒かかる。トンネルBの長さはトンネルAの長さの5倍である。列車の速さを時速で求めよ。

速さ方程式距離時間単位変換
2025/5/5