數學隨手拍-- 長針短針何時重合?

文與圖/維尼老師 |2012.10.04
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圖/維尼老師

李白在〈將進酒〉詩中說:「棄我去者,昨日之日不可留。」孔子也看著流水說:「逝者如斯夫,不捨晝夜。」這都表示時間是一去不回頭的,同時也提醒我們要懂得珍惜時間,把握當下,因為時間是不等人的呀!

一天有24小時,人們為了知道時間,古時候發明了日晷,後來更發明了鐘表。圖上這個鐘就像所有的鐘一樣,鐘面上分成12大格,每一格代表 1 小時,這個鐘的時間相信大家一看就知道,是 8 點 15 分。

說到這兒,維尼老師想到一個有趣的問題:因為長針走得比短針快多了,所以,雖然鐘面上長針落在短針後面,但是在 8 點到 9 點之間的某個時刻,兩針一定會重合,問題是,那是什麼時候呢?

這裡我們必須先知道幾個事實:

一、一個鐘面是360度,長針1小時(60分鐘)剛好走一圈,所以,長針每分鐘可以走360度÷60=6度。

二、短針走很慢,1小時(60分鐘)只走了1大格,而1大格是360度 ÷ 12 = 30度,所以,短針每分鐘只走了30度 ÷ 60=0.5度。

三、即使長針落後短針,但是每分鐘長針可以趕上短針的度數是:6度-0.5度 =5.5度。

好,知道了以上三點,我們就可以試著來算算看,到底何時兩針才會重合了。

如果我們以 12 點為 0 度,然後順時鐘方向增加度數,那麼以短針來說,是從 8 點,也就是 30度 × 8=240 度出發;而長針則是從12的地方——也就是0度出發的,換句話說,一開始長針遠遠落後短針240度。

但是別忘了,長針跑得快多了,1分鐘就趕上5.5度,因此,雖然長針出發時就落後了短針240度,但只要經過240度÷5.5度的時間,就會趕上短針,也就是說兩針就重合了。好,我們來算一下:



240 ÷ 5.5 →240 ÷ →240 × → →

43

所以說,在8點43 分的時候,兩針會剛好重合。不信你可以拿家裡的鬧鐘轉一轉,看看兩針是不是大約在8點43 分到44分之間重疊在一起唷!

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