Средняя скорость движения вычисляется как отношение всего пройденного пути ко всему затраченному времени. Обозначим искомую среднюю скорость как vср.
1. Вычисление скорости катамарана по течению и против течения.
Скорость движения катамарана по течению (вниз) складывается из его собственной скорости и скорости течения:
vпотеч.=vсобств.+vтеч.=18 км/ч+2 км/ч=20 км/ч
Скорость движения катамарана против течения (вверх) равна разности его собственной скорости и скорости течения:
vпротивтеч.=vсобств.−vтеч.=18 км/ч−2 км/ч=16 км/ч
2. Вычисление времени, затраченного на каждый участок пути.
Время, затраченное на путь вниз по реке, находим по формуле t=vS:
tвниз=vпотеч.Sвниз=20 км/ч155 км=7,75 ч
Время, затраченное на путь вверх по реке:
tвверх=vпротивтеч.Sвверх=16 км/ч36 км=2,25 ч
3. Вычисление общего расстояния и общего времени в пути.
Общее расстояние, которое прошел катамаран, равно сумме расстояний вниз и вверх по реке:
Sобщ=Sвниз+Sвверх=155 км+36 км=191 км
Общее время движения:
tобщ=tвниз+tвверх=7,75 ч+2,25 ч=10 ч
4. Вычисление средней скорости на всем пути.
Теперь мы можем найти среднюю скорость, разделив общее расстояние на общее время:
vср=tобщSобщ=10 ч191 км=19,1 км/ч
Ответ: 19,1 км/ч.