EisatoponAI

Your Daily Experience of Math Adventures

Ο μυρμήγκι και το ρολόι: Ένα έξυπνο πρόβλημα κίνησης που θα σε μπερδέψει

Ένα μυρμήγκι ανεβαίνει σε ένα ρολόι στο σημείο 6, τη στιγμή που ο λεπτοδείκτης περνά από το 12.

Αρχίζει να κινείται αντίθετα από τη φορά των δεικτών του ρολογιού με σταθερή ταχύτητα, πάνω στην περιφέρεια.

👉 Κάθε φορά που ο λεπτοδείκτης το προσπερνά:

  • το μυρμήγκι αντιστρέφει κατεύθυνση
  • χωρίς να αλλάζει ταχύτητα

Μετά από 45 λεπτά από την πρώτη συνάντηση, ο λεπτοδείκτης το προσπερνά για δεύτερη φορά, και τότε το μυρμήγκι φεύγει.


❓ Ερώτηση

Πόσο χρόνο συνολικά πέρασε το μυρμήγκι πάνω στο ρολόι;

1 σχόλιο:

  1. Ταχύτητες:
    • Λεπτοδείκτης: κάνει 360° σε 60 λεπτά → 6°/λεπτό
    • Μυρμήγκι: έστω ταχύτητα v°/λεπτό
    1η συνάντηση:
    Ξεκινούν αντικριστά (απόσταση 180°) και κινούνται αντίθετα.
    Σχετική ταχύτητα:
    6+v
    Χρόνος μέχρι να συναντηθούν:
    t1=180/(6+v) (1)
    Μετά την 1η συνάντηση
    Το μυρμήγκι αντιστρέφει κατεύθυνση και πλέον κινούνται προς την ίδια φορά. Τώρα ο λεπτοδείκτης κυνηγά το μυρμήγκι. Για να το ξαναπιάσει πρέπει να καλύψει ολόκληρο κύκλο (360°).
    Σχετική ταχύτητα:
    v−6
    Δίνεται ότι αυτό παίρνει t2=45 λεπτά:
    360∣v−6∣=45 === v−6=360/45 === v-6=8 === v=8+6 === v=14(2)
    Άρα:
    v=14 (δεκτό)
    Ταχύτητα μυρμηγκιού:
    v = v°/λεπτό === v=14ο/λεπτό (3)
    Υπολογίζουμε τον 1ο χρόνο:
    t1=180/6+v === t1=180/(6+14) === t1=180/20 === t1=9 λεπτά (4)
    Συνολικός χρόνος:
    • 1η συνάντηση: 9 λεπτά
    • μέχρι 2η συνάντηση: 45 λεπτά
    Σύνολο: t1+t2=9+45=54 λεπτά
    Τελική απάντηση:
    Το μυρμήγκι έμεινε συνολικά 54 λεπτά πάνω στο ρολόι.

    ΑπάντησηΔιαγραφή