今回は、電車がトンネルを通過するのにかかる時間を求める問題について解説します。この問題は、物体が移動する速さとその距離に基づく計算です。問題文をしっかりと理解し、必要な情報を整理して計算を進めましょう。
問題の整理
問題文では、長さ180mの電車が、90mのトンネルを通過する時間を求める内容です。電車が通過するために必要な時間を求めるには、電車の長さとトンネルの長さを合わせた移動距離を求め、その距離を電車の速さで割ればいいことがわかります。
計算方法
電車の長さが180mで、トンネルの長さが90mです。電車がトンネルを通過するためには、電車の長さとトンネルの長さを合わせた距離を移動しなければなりません。
そのため、通過する距離は次のように計算します。
通過する距離 = 電車の長さ + トンネルの長さ = 180m + 90m = 270m
次に、電車の速さが秒速15mであるため、この通過する距離を電車の速さで割れば、通過にかかる時間が求められます。
時間 = 距離 ÷ 速さ = 270m ÷ 15m/s = 18秒
したがって、電車がトンネルを通過するのにかかる時間は18秒です。
誤解の原因と修正
質問に記載されていた計算では、450m（180m＋90m＋180m）を使って計算されていますが、この方法では誤りです。なぜなら、通過する距離に電車の長さが2回含まれてしまっているからです。正しい距離は、電車の長さとトンネルの長さの合計である270mです。
まとめ
この問題では、電車がトンネルを通過するために必要な距離は、電車の長さとトンネルの長さを足した距離であり、それを速さで割って時間を求めます。正しい計算は18秒となります。計算の際に、必要な距離と速さの関係をしっかりと理解しておくことが重要です。
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