静水時の船の速度が $1.5 \ m/s$ である船が、川幅 $45 \ m$、流れの速さが $2.0 \ m/s$ の川を、流れに垂直な方向へ船首を向けて出発します。 (1) 出発してから川を渡りきるまでにかかる時間を求めます。 (2) 川を渡りきるまでに船が下流方向に流された距離を求めます。

1. 問題の内容

静水時の船の速度が $1.5 \ m/s$ である船が、川幅 $45 \ m$、流れの速さが $2.0 \ m/s$ の川を、流れに垂直な方向へ船首を向けて出発します。

(1) 出発してから川を渡りきるまでにかかる時間を求めます。

(2) 川を渡りきるまでに船が下流方向に流された距離を求めます。

2. 解き方の手順

(1) 川を渡るのにかかる時間を求めます。船は川の流れに垂直な方向に $1.5 \ m/s$ の速度で進むので、川幅 $45 \ m$ を進むのにかかる時間は、

$$t = \frac{45 \ m}{1.5 \ m/s} = 30 \ s$$

(2) 川の流れによって船が流される距離を求めます。船は $30 \ s$ の間、$2.0 \ m/s$ の速度で流されるので、流される距離は、

$$d = 2.0 \ m/s \times 30 \ s = 60 \ m$$

3. 最終的な答え

(1) 30 秒

(2) 60 m