На 20 км/ч
V - скорость движения без задержки
V1 - скорость после задержки
V1 - V - разница скорости, чтобы успеть вовремя
S - расстояние, которое нужно пройти = 40 км
S/V1-V - время, за которое нужно "нагнать" отставание = 2 ч
40/V1-V =2
40= 2(V1-V)
20=V1-V
V1=V+20 -те самые 20 км/ч, на которые надо увеличить скорость, чтобы поезд успел вовремя.
Чтобы объяснить ребенку наглядней ( ну на мой взгляд), для начала рассмотрите вариант, если бы двигались 2 поезда из одной точки с разницей во времени 2 часа (такие задачи разбираются в их учебнике, там v1-v - скорость сближения))
1)Скорость автомобиля - 54*1 4/9 = 78км/ч
2) Автобус ехал времени всего: 2 1/3ч +1ч45мин = 49/12 ч
3) Проехал автобус за всё время: 54км/ч * 49/12ч=441/2 км
4) Проехал автомобиль за 1ч45мин: 78км/ч* 1 3/4ч = 273/2км
5) Расстояние между авто и автобусом через 1ч45мин. после выезда автомобиля:
441/2 - 273/2 =168/2 = 84км
6)Принимаем, что через Х часов автомобиль догонит автобус. Тогда решаем уравнение: 78Х = 54*(Х+2 1/3),
78Х = 54Х + 124
78Х-54Х = 124,
24Х = 124.
Х= 124/ 24= 5ч10мин.( овтомобиль догонит автобус)
7) Принимаем за Х скорость автомобиля, с которой он должен ехать, чтобы догнать автобус через 3 1/2 часа
3 1/2ч +2 1/3 ч = 5 5/6 ч( едет автобус до момента, когда его догонит автомобиль , движущийся со скоростью Х)
54км/ч * 5 5/6 ч = 315км ( проедет автобус, когда его догонит автомобиль , движущийся со скоростью Х)
315км / 3 1/2 ч = 90км/ч - скорость автомобиля, при которой он догонит автобус через заданное время
