۵. طول یک پل $300$ متر است. اگر قطاری در مدت $20$ ثانیه با سرعت $20 \text{ m/s}$ به طور کامل از پل عبور کند، طول قطار چند متر است؟
(۱ $100$)
(۲ $250$)
(۳ $300$)
(۴ $150$)
برای حل این مسئله از رابطه فیزیکی سرعت استفاده میکنیم.
رابطه اصلی:
\[ \text{سرعت} = \frac{\text{مسافت}}{\text{زمان}} \]
در اینجا، سرعت ۲۰ متر بر ثانیه و زمان ۲۰ ثانیه است.
کل مسافتی که قطار در این زمان طی میکند از رابطه زیر به دست میآید:
\[ \text{مسافت کل} = \text{سرعت} \times \text{زمان} = ۲۰ \times ۲۰ = ۴۰۰ \text{ متر} \]
از این مسافت، ۳۰۰ متر مربوط به طول پل است. بنابراین طول قطار برابر است با:
\[ \text{طول قطار} = \text{مسافت کل} - \text{طول پل} = ۴۰۰ - ۳۰۰ = ۱۰۰ \text{ متر} \]
بنابراین پاسخ صحیح گزینه ۱۰۰ متر است.