Λύση:
Βήμα 1: Δεδομένα
- Απόσταση μεταξύ πόλεων: 90 km
- Ταχύτητα αυτοκινήτου Α: 30 km/h
- Ταχύτητα αυτοκινήτου Β: 60 km/h
- Ξεκινούν ταυτόχρονα και κινούνται αντικριστά
Βήμα 2: Συνολική σχετική ταχύτητα
Η σχετική ταχύτητα όταν κινούνται αντικριστά είναι:
$ v_{\text{συνολική}} = 30 + 60 = 90 \ \text{km/h} $
Βήμα 3: Χρόνος συνάντησης
Ο χρόνος μέχρι να συναντηθούν δίνεται από:
$ t = \frac{\text{Απόσταση}}{\text{Συνολική Ταχύτητα}} = \frac{90}{90} = 1 \ \text{ώρα} $
Βήμα 4: Απόσταση από την πόλη Α
Η απόσταση που θα διανύσει το αυτοκίνητο Α μέχρι τη συνάντηση είναι:
$ d_A = v_A \cdot t = 30 \cdot 1 = 30 \ \text{km} $
Βήμα 5: Επαλήθευση
Η απόσταση που θα διανύσει το αυτοκίνητο Β είναι:
$ d_B = v_B \cdot t = 60 \cdot 1 = 60 \ \text{km} $
Έλεγχος:
$ d_A + d_B = 30 + 60 = 90 \ \text{km} $ (σωστό)
Τελική Απάντηση
30 km (Επιλογή Α)
Θεωρία
Κίνηση με σταθερή ταχύτητα
Στην ομαλή ευθύγραμμη κίνηση, η απόσταση υπολογίζεται από τη σχέση:
$ s = v \cdot t $
Σχετική ταχύτητα
Όταν δύο αντικείμενα κινούνται το ένα προς το άλλο, η σχετική τους ταχύτητα είναι το άθροισμα των ταχυτήτων τους:
$ v_{\text{σχετική}} = v_1 + v_2 $
Χρόνος συνάντησης
Ο χρόνος μέχρι τη συνάντηση δίνεται από:
$ t = \frac{\text{Απόσταση μεταξύ τους}}{\text{Σχετική Ταχύτητα}} $