Для того чтобы найти скорость моторной лодки относительно земли при движении вверх по реке, нужно учесть как скорость лодки в неподвижной воде, так и скорость течения реки. В данном случае, лодка движется вверх по реке, то есть против течения. Это значит, что скорость течения будет вычитаться из скорости лодки.
Даны:
- Скорость лодки в неподвижной воде ( v_{\text{лодки}} = 5 ) м/с.
- Скорость течения реки ( v_{\text{течения}} = 5{,}4 ) км/ч.
Первым шагом необходимо перевести скорость течения из км/ч в м/с, так как все данные должны быть в одной системе единиц. Для этого воспользуемся следующим соотношением:
[ 1 \text{ км/ч} = \frac{1000 \text{ м}}{3600 \text{ с}} = \frac{1}{3{,}6} \text{ м/с} ]
Следовательно, скорость течения реки в м/с будет:
[ v_{\text{течения}} = 5{,}4 \text{ км/ч} \times \frac{1}{3{,}6} = \frac{5{,}4}{3{,}6} \text{ м/с} ]
[ v_{\text{течения}} = 1{,}5 \text{ м/с} ]
Теперь, чтобы найти скорость лодки относительно земли при движении вверх по реке, нужно вычесть скорость течения из скорости лодки в неподвижной воде:
[ v{\text{относительно земли}} = v{\text{лодки}} - v_{\text{течения}} ]
[ v_{\text{относительно земли}} = 5 \text{ м/с} - 1{,}5 \text{ м/с} ]
[ v_{\text{относительно земли}} = 3{,}5 \text{ м/с} ]
Таким образом, скорость лодки относительно земли при движении вверх по реке составит 3,5 м/с.