水中行船
2022-06-19杨胡平
杨胡平
马叔是阿才爸爸的同学,最近几年买了一艘大船在江上跑运输,生意非常好。最近一段时间,爸爸正好休假,打算带着阿才去跟马叔跑几次运输,这样不但可以让阿才开阔一下眼界,还能顺便放松一下。
经过一番准备,在周五的傍晚,阿才和爸爸登上了马叔的大船。
静水中的速度
清风徐徐,在船上吃过简单的晚饭后,阿才跟着爸爸和马叔,来到甲板上看沿岸的风景。
爸爸问马叔:“我们还要过多久才能到下一个港口?”
马叔回答:“按以往的经验,2个港口的距离为160千米,10个小时左右就到了。但是回程的时间比较久,来回的货物重量都差不多,我这大船也快不了多少,又是逆水行驶,大概需要花16个小时。”
阿才的爸爸听完马叔的话,听着夜幕中“哗哗”的水流声愣了几秒钟,然后自言自语道:“看来江水的流速不小呀!”然后回头问旁边的阿才,“听完马叔的话,你能算出船正常航行的速度与水速各是多少吗?”
听了爸爸的话后,阿才很快想起了学过的知识。根据流水行船的原理,船速=(顺水速度+逆水速度)÷2,水速=顺水速度-船速。因此,大船的顺水速度=160÷10=16(千米/小时),逆水速度=160÷16=10(千米/小时)。那么船速=(16+10)÷2=13(千米/小时),水速=16-13=3(千米/小時)。
马叔和爸爸听完答案后,低头思索了片刻,不约而同地点了点头。
多久可以追上
这时,一艘小船从后面追了上来,船上的人热情地和马叔他们打过招呼后,很快就超过了马叔的船。
马叔笑着说:“船上的人我认识,他们的小船快。等到了岸边,我还得忙活好一会儿,要不你们先坐他们的小船回去?”
爸爸却反问了马叔一个问题:“他们的小船比你的船快多少?”
马叔回答道:“船现在的顺水速度是每小时16千米,他们的船顺水速度估计是每小时20千米。没想到我提前1个小时出发还是被他们追上了。”
这时爸爸转头对阿才说:“阿才,我们已经坐了多久的船?”
阿才说:“这还不容易。大船的顺水速度为16千米/小时,小船的顺水速度是20千米/小时。马叔提前1个小时出发,此时大船已经航行了16×1=16(千米)。而在1个小时后,两船之间的距离每小时缩短20-16=4(千米)。那么小船追上大船所需的时间为16÷4=4(小时),说明我们已经坐了5个小时的船了。”
两地的距离
马叔见阿才再次说出了正确答案,决定让阿才帮个忙。
马叔过几天要沿着大江从港口开船去渔城。江面开阔,并且是顺水而行,大船开足马力每小时能行驶28 千米。等大船开到渔城,再开回来要多花 2 个小时。现在已知水速是每小时4 千米,马叔让阿才帮忙算下港口离渔城有多远。
见阿才听完问题,好几分钟后不出声,爸爸补充了一句:“提醒你一下,水速=(顺水速度-逆水速度)÷2。”直到船靠了岸,阿才也没有算出答案。
眼看时间不早了,该到休息的时间了。睡在床上的阿才听着江面的水流声和汽笛声,开始在心里默默地思考这道题,不知不觉就睡着了。
第二天早上,在船上吃过简单的早餐后,阿才兴冲冲地来到爸爸和马叔面前,开始给他们分析昨晚的那个问题。
只见阿才手里拿着笔和纸不紧不慢地说:“由于水速=(顺水速度-逆水速度)÷2,所以逆水速度=顺水速度-水速×2=28-4×2=20 (千米/小时)。逆水行驶比顺水行驶多用的这2个小时中,这只船走了20×2=40(千米)。总路程不变,这40千米是船往返的速度差造成的,所以从港口到渔城要40÷(4×2)=5(小时),那么港口到渔城的距离就是28×5=140(千米)。”
大船回到港口后,马叔找了许多人求证,得到的答案都和阿才算的结果差不多,他不由得再次夸奖起了阿才。