Условие:
Эскалатор метро спускает идущего по нему человека за время t1=1мин. Если человек будет двигаться вдвое быстрее относительно эскалатора, то он спуститься за t2=45 секунд. Сколько времени будет спускаться человек, стоящий на эскалаторе?
Я попробовал решить задачу, но ответ получился вдвое больше ответа в задачнике. Можете подсказать где я ошибся?
Вы ошиблись в том, что начали вычислять в начале непонятно что. Тут проще вычислить всё относительно Земли.
Скорость для первого времени, V1=Vэс+Vч. Тут все совпадает с вашими вычислениями. А теперь перейдем к скорости для второго времени. У вас получается так, что эскалатор как будто бы перестал двигаться, и человек начал передвигаться лишь со своей собственной скоростью.
Давайте ещё посмотрим на движение в векторном виде:
Векторы скоростей сонаправлены и находятся на одной прямой. Следовательно, нам достаточно суммировать их для получения скорости в системе отсчёта относительно земли(!)
Опять же, условия задач выглядят разными для меня. Если в вашей задаче изменилась скорость человека, то в этой изменилась относительная скорость. Но за источник с задачами и подробными решениями спасибо)
Скорость человека относительно земли v_1 = v_{эс} + v_{отн}. Если человек будет двигаться вдвое быстрее относительно эскалатора, его скорость станет v_2 = v_{эс} + 2v_{отн}. Разница лишь в обозначении, v_{отн} и v_ч в ответе выше есть одна и та же скорость.
Ошибка в вашем решении в том, что вы взяли v_ч как скорость относительно земли (что само по себе не является ошибкой), но при этом добавили к ней скорость эскалатора лишний раз, когда считали время.
t_1 = \frac{S}{v_ч + v_э} \text { должно на самом деле быть } t_1 = \frac{S}{v_ч}