Физика · 2025/26 · Отборочный этап

Автомобили на перпендикулярных дорогах

Условие

От перекрестка одновременно отправились два автомобиля, первый из них поехал на юг, второй на восток. Скорость первого автомобиля 96 км/час96\,\text{км/час}, второго 72 км/час72\,\text{км/час}. На каком расстоянии друг от друга будут находиться автомобили через 1010 минут после начала движения? Считайте, что обе дороги являются прямыми линиями. Результат выразите в километрах в виде целого числа.

К условию
O12Авто 1 · юг96 км/чАвто 2 · восток72 км/чОдновременный старт из O. Движение: 10 минут.
Оба автомобиля начинают движение из O. Их положения на рисунке условия показаны схематично; направления и скорости соответствуют условию.
О задаче · 8 класс · 7 баллов
Олимпиада
Шаг в будущее
Предмет / класс
Физика · 8 класс
Сезон / этап
2025/26 · Отборочный этап
Комплект
Вариант 1 · задача 1
Официальные баллы7 балловСумма максимумов по критериям: 100.
Сложность Popov Academy1/5 · предварительно

Для подготовки: 8 класс.

Исследуй задачу

Модель с пояснениями к решениюОткрыть модель

Есть пояснения и построения из решения. Открой, когда захочешь воспользоваться этой помощью.

Две дороги — общие часы

Поворачивать дороги не нужно: они уже образуют прямой угол. Ползунок меняет общее время с момента одновременного старта; обе скорости остаются заданными.

12OВосток →Юг ↓t = 0 минАвто 1 · юг96 км/чПуть: 0 кмАвто 2 · восток72 км/чПуть: 0 кмМежду ними: 0 кмОбщий старт: оба автомобиля в точке O.Одинаковый масштаб по вертикали и горизонтали.
d, кмt, мин005101020
Путь авто 1 (юг), км0
Путь авто 2 (восток), км0
Расстояние между авто, км0

Перемещайте ползунок или запустите показ. Длительность показа не равна физическому времени.

Все контрольные состояния без анимации
12OВосток →Юг ↓t = 0 минАвто 1 · юг96 км/чПуть: 0 кмАвто 2 · восток72 км/чПуть: 0 кмМежду ними: 0 кмОбщий старт: оба автомобиля в точке O.Одинаковый масштаб по вертикали и горизонтали.
0 минут от старта. Расстояние 0 км.
12OВосток →Юг ↓t = 5 минАвто 1 · юг96 км/чПуть: 8 кмАвто 2 · восток72 км/чПуть: 6 кмМежду ними: 10 кмПунктир соединяет текущие положения автомобилей.Одинаковый масштаб по вертикали и горизонтали.
5 минут от старта. Расстояние 10 км.
12OВосток →Юг ↓t = 10 минАвто 1 · юг96 км/чПуть: 16 кмАвто 2 · восток72 км/чПуть: 12 кмМежду ними: 20 кмПунктир соединяет текущие положения автомобилей.Одинаковый масштаб по вертикали и горизонтали.
10 минут от старта. Расстояние 20 км.
Записать идею

Личный черновик для заметок и расчётов. Он никуда не отправляется и не проверяется.

Подсказка 1

Сначала найдите путь каждого автомобиля за указанное время.

Подсказка 2

Юг и восток — перпендикулярные направления. Какой стороной прямоугольного треугольника будет расстояние между автомобилями?

Разобрать решение по шагам
01

Найдём оба пути

Скорости даны в километрах в час, поэтому переведём время в часы: t=1060 ч=16 чt=\frac{10}{60}\,\text{ч}=\frac16\,\text{ч}. Тогда

s1=96⋅16=16 км,s2=72⋅16=12 км.s_1=96\cdot\frac16=16\,\text{км},\qquad s_2=72\cdot\frac16=12\,\text{км}.
02

Соединим положения автомобилей

Перекрёсток и два автомобиля образуют прямоугольный треугольник с катетами 1616 и 12 км12\,\text{км}. По теореме Пифагора искомое расстояние

d=162+122 км=400 км=20 км.d=\sqrt{16^2+12^2}\,\text{км}=\sqrt{400}\,\text{км}=20\,\text{км}.

Оно больше каждого катета, но меньше их суммы — результат согласуется с чертежом.

К этому шагу
12OВосток →Юг ↓t = 10 минАвто 1 · юг96 км/чПуть: 16 кмАвто 2 · восток72 км/чПуть: 12 кмМежду ними: 20 кмПунктир соединяет текущие положения автомобилей.Одинаковый масштаб по вертикали и горизонтали.
Через 10 минут автомобили находятся в концах катетов 16 и 12 км. Пунктир соединяет их положения; масштаб по двум направлениям одинаков.
Ответ

20 км20\,\text{км}.

Главная идея

Пути по двум перпендикулярным дорогам — катеты, а расстояние между автомобилями — гипотенуза.

Как заметить эту идею в другой задаче

Если два тела движутся из одной точки под прямым углом, после нахождения их путей используйте теорему Пифагора.

Возможная ошибка

Сумма путей даёт расстояние по дорогам через перекрёсток. В условии спрашивается прямое расстояние между автомобилями.

Источник и примечания

Официальный источник

PDF организатора · страницы 1 · задача 1 ↗

Шаг в будущее · 2025/26 · физика · 8 класс · отборочный этап · вариант 1.

Авторский разбор Popov Academy.

Можете объяснить решение своими словами?

Продолжить тему: Кинематика →
Учебная схема