Мальчик, спускаясь спокойно по движущейся вниз ленте эскалатора, насчитал 40 ступеней. Во время следующего спуска мальчик увеличил скорость своего движения ровно в 2 раза и насчитал 60 ступеней. Сколько ступеней насчитал мальчик, спускаясь по ленте неработающего эскалатора?
от

1 Ответ

Дано:  
- При первом спуске мальчик насчитал 40 ступеней.  
- При втором спуске, увеличив скорость в 2 раза, он насчитал 60 ступеней.  

Обозначим:  
- V - скорость мальчика (ступени/секунда)  
- E - скорость эскалатора (ступени/секунда)  
- T1 - время спуска при первом спуске (секунды)  
- T2 - время спуска при втором спуске (секунды)  

Первый случай:  
Мальчик движется со скоростью V и насчитывает 40 ступеней, когда лента движется вниз.  
Скорость по отношению к земле = V + E.  
Тогда:  
(V + E) * T1 = 40.  
Так как он проходит все 40 ступеней, то T1 = 40 / (V + E).

Второй случай:  
Мальчик увеличивает скорость в 2 раза, т.е. теперь его скорость V' = 2V.  
Он насчитывает 60 ступеней.  
Скорость по отношению к земле = 2V + E.  
Тогда:  
(2V + E) * T2 = 60.  
И время T2 = 60 / (2V + E).

Теперь выразим T1 и T2 через V и E:  
T1 = 40 / (V + E)  
T2 = 60 / (2V + E)

Так как мальчик спускается по одной и той же лестнице, время для каждой ситуации связано с количеством ступеней:  
T2 = (3/2) * T1, так как 60 = (3/2) * 40.

Подставим выражения для T1 и T2:  
60 / (2V + E) = (3/2) * (40 / (V + E)).

Упростим уравнение:  
60 * (V + E) = (3/2) * 40 * (2V + E).  
120 * (V + E) = 3 * 40 * (2V + E)  
120V + 120E = 240V + 120E  
120V = 240V - 120V  
120V = 120E  
V = E.

Теперь подставим V = E в одно из уравнений, например, для первого случая:  
(V + E) * T1 = 40.  
(2V) * T1 = 40.  
T1 = 40 / (2V) = 20/V.

Теперь подставим это значение времени во второе уравнение:  
T2 = 60 / (2V + V) = 60 / (3V) = 20/V.

Теперь найдем количество ступеней, которые мальчик насчитал бы на неработающем эскалаторе. В этом случае скорость эскалатора E = 0, и он просто идет со своей скоростью V:

Количество ступеней N = V * T1 = V * (20/V) = 20.

Ответ: Мальчик насчитал бы 20 ступеней, спускаясь по неработающему эскалатору.
от