Πρόβλημα Ρολογιού: Αντιστροφή Δεικτών
Ένας άνδρας πηγαίνει στο γραφείο του κάποια στιγμή μεταξύ 3:00 μ.μ. και 4:00 μ.μ. και επιστρέφει στο σπίτι του κάποια στιγμή μεταξύ 4:00 μ.μ. και 5:00 μ.μ.
Όταν επιστρέφει, παρατηρεί ότι οι θέσεις του ωροδείκτη και του λεπτοδείκτη στο αναλογικό ρολόι έχουν αντιστραφεί σε σχέση με την ώρα που είχε φύγει.
Να προσδιοριστεί:
- η ώρα κατά την οποία ο άνδρας έφυγε για το γραφείο, και
- η ώρα κατά την οποία επέστρεψε στο σπίτι.

1 σχόλιο:
Έφυγε για το γραφείο: 3:21:24 μ.μ.
ΑπάντησηΔιαγραφήΕπέστρεψε στο σπίτι: 4:16:47 μ.μ.
Σε αυτές ακριβώς τις χρονικές στιγμές, οι θέσεις του ωροδείκτη και του λεπτοδείκτη είναι αμοιβαία αντιστραμμένες.
Φεύγει την ώρα 3 + x (ώρες), με 0≤x<1
Επιστρέφει την ώρα 4 + y (ώρες), με 0≤y<1
Θέσεις δεικτών (σε μοίρες από το 12)
Ώρα αναχώρησης (3 + x):
Το αναλογικό ρολόι είναι ένας κύκλος 360°
Το ρολόι έχει 12 ώρες, άρα:
360°/12=30ο
Κάθε ώρα αντιστοιχεί σε 30 μοίρες.
Ωροδείκτης: 30(3+x)=90+30x
Ο λεπτοδείκτης κάνει πλήρη κύκλο σε 60 λεπτά:
360°/60=6ο ανά λεπτό
Άρα, αν έχουν περάσει m λεπτά:
Θέση λεπτοδείκτη=6m
Ή αν γράψουμε τον χρόνο ως x ώρες:
m=60x⇒6⋅60x=360x
Λεπτοδείκτης: 360x
Ώρα επιστροφής (4 + y):
Το ίδιο ισχύει όπως ανωτέρω.
Ωροδείκτης: 30(4+y)=120+30y
Το ίδιο ισχύει όπως ανωτέρω.
Λεπτοδείκτης: 360y
Συνθήκη αντιστροφής δεικτών
Οι θέσεις έχουν ανταλλαγεί, άρα:
360y=90+30x ===360y/30-30x/30=90/30 ===12y-x=3 (1)
360x=120+30y === 360x/30-30y/30=120/30 === 12x-y=4 (2)
Από την (1) έχουμε:
x=12y-3 (3)
Αντικαθιστούμε τη (3) στη (2) κι’ έχουμε:
12x-y=4 === 12*(12y-3)-y=4 === 144y-36-y=4 === 143y=4+36 ===
143y=40 === y=40/143 (4)
Αντικαθιστούμε τη (4) στη (3) κι’ έχουμε:
x=12y-3 === x=12*(40/143)-3 === x=480/143-3 ===
x=(480-429)/143 === x=51/143 (5)
Σε αυτές ακριβώς τις χρονικές στιγμές x=51/143, y=40/143, οι θέσεις του ωροδείκτη και του λεπτοδείκτη είναι αμοιβαία αντιστραμμένες.
Μετατροπή σε ώρες
Ώρα αναχώρησης
3+x=3+51/143 ώρες
60*(51/143)=3060/143=21 λεπτα
0,39860*60=23,916 δευτερόλεπτα
Αναχώρηση:
3:21:24 μ.μ. (περίπου)
Ώρα επιστροφής
4+y === 4+40/143 ώρες
60*(40/143)=2400/143=16 λεπτά
0,78322*60=46,99 δευτερόλεπτα
Επιστροφή:
4:16:47 μ.μ. (περίπου)