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sábado, 30 de mayo de 2015

Problema 113

En el último día de una vuelta ciclista, la etapa es decisiva. El último tramo de la etapa, que es una subida de 12 kilómetros, favorece al segundo clasificado. Sin embargo, el tramo anterior a esa subida es un trayecto llano que favorece al líder de la clasificación general.


En el transcurso de la etapa, y cuando sólo quedan 72 kilómetros para su finalización, un pinchazo que sufre el líder le hace perder 10 minutos y provoca la situación en carrera que se muestra en el gráfico.


El segundo clasificado se encuentra en el punto B, mientras que el líder está en el punto A, pero al ser este último mejor rodador en llano, cada cinco minutos recorre 5 km por cada 4 km que recorre el segundo clasificado.
Sin embargo, en la subida, el segundo clasificado es mejor que el líder de forma que mientras que el líder sube 2 kilómetros en cinco minutos, él sube tres.

1)Con estos datos, ¿qué corredor llega primero al punto C y que distancia tiene de ventaja al llegar a dicho punto?

2)Cuando el corredor que llega en segundo lugar al punto C está en dicho punto, ¿qué ventaja en kilómetros ha conseguido el otro corredor?

3)¿Cuánto tiempo tardan ambos corredores en realizar el recorrido del punto C a la meta?

4)Si el tiempo en que el líder aventajaba al segundo clasificado era de 1 minuto y 30 segundos, ¿seguirá el mismo líder tras la celebración de esta etapa, o habrá cambio en la clasificación general?

Solución:

1)Al estar en llano, en los diez minutos de retraso provocados por el pinchazo el segundo clasificado saca 8 km de ventaja al líder, ya que cada 5 minutos recorre 4 km.
Ya que líder va más rápido en llano, suponemos que alcanza al segundo en el punto P y  llamamos x a la distancia entre los puntos B y P.

El tiempo t en que el líder recorre 8 + x km es el mismo en el que el segundo clasificado recorre x km.
La velocidad del líder es 5/5 = 1 km/h, mientras que la del segundo clasificado es 4/5 = 0,8 km/h.

Por tanto, utilizando los espacios recorridos por ambos, obtenemos el siguiente sistema:

8 + x = 1·t
x = 0,8·t

Al resolverlo, deducimos que t = 40 minutos, lo que indica que el líder alcanza al segundo clasificado a 40 km del punto A.
Faltarían así 20 km hasta el punto C, que el líder recorre en 20 minutos mientras que el segundo necesita 20:0,8 = 25 minutos.

Como cada cinco minutos el líder saca en llano una ventaja de un kilómetro al segundo clasificado, el líder es el primero en llegar al punto C con una ventaja de 4 kilómetros sobre el segundo.

2)Como cuando el segundo llega al punto C han transcurrido cinco minutos, el líder le lleva una ventaja de 2 kilómetros por tratarse de una subida.

3)El líder tarda 30 minutos del punto C a la meta (pues sube 2 km cada 5 minutos), mientras que su perseguidor tarda 20 minutos (al subir 3 km cada 5 minutos).

4)Como en el punto C el líder le sacaba una ventaja de cinco minutos, pero en la subida el segundo tarda 10 minutos menos en subir, se tiene que el segundo clasificado llega cinco minutos antes a la meta. Como la ventaja de 1 minuto y 30 segundos es inferior, se produce el cambio en la clasificación general.

jueves, 23 de abril de 2015

Problema 75

Un autobús realiza diariamente un recorrido saliendo de Albacete y regresando de nuevo a esta ciudad, después de atravesar y hacer una parada en algunos pueblos de la provincia, según se muestra en el siguiente itinerario:



1. En un día determinado, el autobús sale de Albacete con cierto número de pasajeros y, al llegar al primer pueblo, se bajan la mitad de dichos viajeros y suben otros seis.

  En la parada de Madrigueras se bajan la mitad de los pasajeros que van es el autobús en ese momento y suben ocho nuevos viajeros.

  En la siguiente parada suben otros cuatro pasajeros.

  Por último, en Mahora bajan la mitad de los pasajeros que llegan en el autobús y suben otros dos.

  Si cuando llega a Albacete el autobús lleva 12 pasajeros, ¿con cuántos inició el recorrido?

2. Cuando el vehículo ha hecho el circuito completo, resulta que ha recorrido en total 73 kilómetros.

  Madrigueras se encuentra a la misma distancia de Motilleja que de Navas de Jorquera.

  La distancia entre este último pueblo y Mahora es dos kilómetros mayor que la distancia entre Motilleja y Madrigueras.

  Para ir de Albacete a Motilleja el autobús recorre el triple de kilómetros más uno que los recorridos para ir de Madrigueras a Navas de Jorquera.

  Desde Mahora a Albacete hay seis kilómetros más que entre Albacete y Motilleja.

  ¿Cuántos kilómetros recorre el autobús desde que sale de Albacete hasta que llega a Madrigueras?

Solución:

1. Resolvemos el problema empezando desde atrás:

Llegada a Albacete: van 12 pasajeros.
Al llegar a Mahora: 12 - 2 = 10 Þ iban 20
Al llegar a Navas de Jorquera: 20 - 4 = 16 Þ iban 16
Al llegar a Madrigueras: 16 - 8 = 8 Þ iban 16
Al llegar a Motilleja: 16 - 6 = 10 Þ iban 20

El autobús salió de Albacete con los 20 pasajeros que llegaron a Motilleja.

2. Utilizamos el siguiente esquema de distancias:


Así, se obtiene la ecuación: 3x + 1 + x + x + x +2 +3x + 7 = 73

Por tanto: 9x + 10 = 73, cuya solución es x = 7.
Se deduce que la distancia de Albacete a Madrigueras es:

 3x + 1 + x = 29 kilómetros

sábado, 4 de abril de 2015

Problema 49

Una moto viaja a 60 km/h si va cuesta arriba, a 90 km/h si va cuesta abajo y a  72 km/h en los demás casos. Tarda 5 horas para ir de A hasta B y 4 horas para volver de B a A. ¿Qué longitud tiene el camino entre A y B?

Solución:

Sean x, y, z, los trayectos cuesta arriba, cuesta abajo y llano de A hasta B, respectivamente.
Teniendo en cuenta que tiempo = espacio/velocidad, deducimos que:

Quitando denomindores, obtenemos que:

Sumando miembro a miembro las dos igualdades, se tiene que:


Así, la distancia de A hasta B son 324 kilómetros.