【数学クイズ】動く歩道で、立ち止まったら?

空港の水平な動く歩道に、旅行かばんを持ったゆらちが立っている。中央に問題の題字。

難易度: 3/5(じっくり考える)
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問題(動く歩道で、立ち止まったら?)

空港に、一定の速さで進む「動く歩道」があります。

ゆらちが、その長さと同じ距離を普通の床で歩くと、90秒かかります。

動く歩道に乗り、進む方向へ同じ歩く速さで歩くと、端から端まで60秒かかりました。

では、動く歩道の上で歩かずに立っていたら、端から端まで何秒かかるでしょう?🧠

※歩く速さは一定で、乗り降りにかかる時間は考えません。

ヒント

かかった時間をそのまま比べる代わりに、同じ30秒間に進む距離を比べてみましょう。

歩道の長さを、同じ長さの6区間に分けると考えやすくなります👀

問題の答え

答えは、180秒(3分)です。

30秒間に、自分で歩く分が全体の2区間、歩道が運んでくれる分が1区間です。立っていると30秒で1区間ずつ進むので、6区間では30×6=180秒かかります。

詳しい解説

動く歩道で進むときには、自分が歩いて進む分と、歩道に運ばれて進む分が合わさっています。

この2つを分けて考えてみましょう😊

① 歩道の長さを6区間に分ける

端から端までを、同じ長さの6区間に分けることにします。

これは計算しやすくするための区切りです。実際に何mあるのかわからなくても、同じ道のりを6等分して考えられます。

② 普通の床なら、30秒でどれだけ歩く?

普通の床では、6区間を歩くのに90秒かかります。

90秒は30秒の3回分なので、30秒間に歩くのは、全体の3分の1です。

6÷3=2区間

つまり、自分の足で歩く分は、30秒で2区間です。

③ 動く歩道なら、30秒でどれだけ進む?

動く歩道では、同じ6区間を進むのに60秒かかります。

60秒は30秒の2回分なので、30秒間に進むのは、全体の半分です。

6÷2=3区間

つまり、自分で歩く分と、歩道に運ばれる分を合わせると、30秒で3区間進みます。

④ 増えた1区間は、歩道が運んでくれる分

同じ30秒間で比べると、次のようになります。

進み方30秒で進む距離
自分の足で歩く分2区間
自分の足+動く歩道3区間

歩道の上でも、ゆらち自身の歩く速さは同じです。自分で歩く分は、30秒で2区間のまま変わりません。

それなのに3区間進めるのは、歩道がもう1区間分、運んでくれるからです。

3−2=1区間

これで、歩道そのものは、30秒で1区間進むとわかりました。

全体を6区間に分けた図。同じ30秒間に、自分の歩行は2区間、歩道の動きは1区間、合わせて3区間進む。
青が自分で歩く分、オレンジが歩道に運ばれる分です。

⑤ 立っているだけなら、6区間で何秒?

立ち止まると、自分で歩く分はなくなり、歩道に運ばれる分だけになります。

歩道は30秒で1区間進むので、6区間を進む時間は、

30×6=180秒

答えは、180秒、つまり3分です✨

⑥ 問題の時間と合っているか確かめよう

30秒間に、自分で2区間、歩道で1区間進むとして、もう一度確認します。

進み方30秒で進む距離6区間を進む時間
普通の床を歩く2区間30×3=90秒
動く歩道で歩く2+1=3区間30×2=60秒
動く歩道で立つ1区間30×6=180秒

普通の床では90秒、歩道の上で歩くと60秒。どちらも問題文の時間と一致しますね。

90−60=30秒ではないの?

この30秒は、歩道の上で歩いたことで短くなった時間です。歩道だけで全体を進む時間ではありません。

歩道そのものの動きを知りたいときは、同じ時間に進む距離を比べます。今回なら、30秒間の「3区間」と「2区間」の差が、歩道に運ばれる1区間分です。

まとめ

動く歩道で立ち止まったときの時間を、求められましたか?😊

旅先で見かける身近な設備にも、数学の問題が隠れていますね。

家族や友だちにも、ぜひ出題してみてください!

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