在一天的24小时之中,时钟的的时针、分针和秒针完全重合是在那几个时刻?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-05
在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几次?都分别是什么时间?

首先考察时针与分针的情况,很容易看出分针转一圈与时针只重合一次,就是一小时一次。但11时与0时的分钟区内共享一个重合点,所只24
  
  小时中,只有22次重合,现在只需考察这22个重合点时,秒针与不与它重合就行了(实际上,只要判断11个重合点,剩下的11个情况相同)。
  0时整当然没问题,当n点到n+1点间(n=1,2,……10),设这时是X小时
  则30°X=60(X-n)x6°
  即X=12n/11。
  此时时针分针的位置是30°X=(360/11)n°=(32+8/11)n°
  秒针的位置是360(X-n)6°=(4320/11)n°=(392+8/11)n°=360n°+(32+8/11)n°=(32+8/11)n°
  重合!所以共有22个点重合。

时针每分钟走:360°÷12÷60=0.5°
分针每分钟走:360°÷60=6°
分针每分钟多走:6°-0.5°=5.5°
20分钟分针多走:20×5.5°=110°
当时钟是
3
点整时,夹角是90°
所以现在时针与分福怠弟干郗妨甸施鼎渐针之间的夹角为

110°-90°=20°

设X是三针重合是所指的数字(比如十二点则X为12,X可以为小数比如九点和十点之间X就为久点几)
当时针和分针重合时,所满足的条件是1.(X*60-X*5)\60=N(N为1-12之间的任意整数)X*60是把当前时针所在位置的小时换算成分,X*5是把当前分针所在位置的分钟求出来,因为当前小时假设为几小时加X*5分,所以X*60-X*5定为几小时换算成分后的值,所以X*60-X*5定能被60整除;
当分针和秒针重合时,所满足的条件是2.(X*5*60-X*5)\60=M(M为1-59之间的任意整数)X*5*60是把当前分针所在位置的分钟求出来后换算成秒,X*5是把当前秒针所在位置的秒求出来,因为当前的分针值为几分加X*5秒,所以X*5*60-X*5定位多少分换成秒后的值,所以X*5*60-X*5定能被60整除;
将1.2两式合并,满足条件的只有当X=12时,M.N才能满足N为1-12间的整数,M为1-59间的整数,当X为12的时间有0点(即24点)和12点
所以一天中,三针重合的次数为2

有2种情况情况1时针分针都是跳动进级的即 秒针满60时候分针往下一位跳动,分针满60时,时针自动跳动到下一位,此时是22次因为时针和分针每小时重合那一分钟,等待秒针和他们重合的那一秒,除了 11:00到13:00之间 情况2时针分针是每秒中都移动的,这种情况只有12:00和24:00的时候,因为比如说,22次时针和分针重合的刹那间,秒针已经时前面的时针和分针向前缓慢移动,分针和时针已经脱离了既定位置。

秒针的速度是π/30 分钟是π/1800 时针π/21600 单位是弧度每秒 设X Y Z 分别为秒针 分钟 时针同样时间T内走过的弧度

则有

t* π/30 =X
t* π/1800 =Y 方程组1
t* π/21600 =Z

因为秒针可以视为跳跃的量子运动,所以t为整数

一天共有86400秒=2*43200秒=1800*24秒

重合发生时,有

x=y+2K1π
x=z+2K2π 方程组2
k2-k1=W

其中K1 K2 必须为整数

把方程组1带入方程组2中,得

t* π/30 = t*π/1800+2K1π
t* π/30 = t*π/21600+2K2π
y-z=2(K2-K1)π

t*π/1800 - t*π/1800*12 = 2(K2-K1)π
11*t/1800*24=(K2-K1)

t= (K2-K1)*453200/11 =W*453200/11 方程3

其中K1 K2 T必须是整数,因为43200和11完全无法整除,所以 K2-K1必须是11的公倍数 且0<t<86400 所以(K2-K1)/11 必须是0和2之间的整数 既 0, 1 , 2 三个取值

(K2-K1)=0 ,(K2-K1)=11,(K2-K1)=22 所以W有3个值

把W的3个值带入方程3, 可以得到T的3个解, 由此可知,一天内完全重合的次数是3次,分别是0点, 12 点,24点 因为24点和0点其实只能算一个点,所以一天中 --->完全<--- 重合的次数只有2次

这是基于 分钟,时针 都完全均匀平滑运动的 假设, 如果分钟,时针都和秒钟一样是每次运动 6度的量子形... 那么此问题要用到离散数学的解法...本人就完全不行了,囧

关于此问题,有些答案会说是11次,他们的理由是比如1点5分5秒时,肉眼很难分别出 时针分针和秒针 的位置差距,但是这其实不是 完全 重合

我们要坚定的用严谨的数学思想打倒这些缺乏理性的伪答案

12:00--01:05--02:10--03:15--04:20--05:25--06:30--07:35--08:40--09:45--10:50--11:55

  • 在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:在一天的24小时之中,时钟的时针,分针和秒针完全重合在一起的时候有几次?11×2=22次 1时、13时的30/(6-0.5)=60/11=5又5/11分 2时、14时的60/(6-0.5)=120/11=10又10/11分 3时、15时的90/)6-0.5)=180/11=16又4/11分 4时、16时的120/(6-0.5)=240/11=21又9/...
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:在0点到12点之间共有12次,每个阶段时针都会与分针有一次重合,但是11点到12点与0点时的是一样的,因此,减少一个,共11个,因此,在0点到24点之间,时针和分针共重合次数是22次。秒针周期为60秒,分针周期为60分钟,时钟周期为12小时,角速度就是2∏/各自的周期。时针转动的角速度是 360度/12...
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针,分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:是0:00与12时。
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有[2]次,分别是0:00与12:00,
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针,分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:每小时分针和时针重合一次,秒针每分钟都与分针和时针各重合一次,当分针和时针重合时,秒针与其重合,每小时也只有一次。所以,一天24小时之中,时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有24次。
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:两次, 24点和12点. 使用角速度, 讨论分针重合时针时候, 秒针位置.
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:24次,00:00:00,01:05:05,02:11:11,03:16:16,04:22:22,05:27:27,06:33:33,07:38:38,08:44:44,09:49:49,10:55:55,11:59:59,12:00:00,13:05:05,14:11:11,15:16:16,16:22:22,17:27:27,18:33:33,19:38:38,20:44:...
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针、分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:12个小时作为时间单位“1”,“圈/12小时”作为速度单位,则分针速度为11,秒针速度为719。由于11与719互质,记12小时/(11*719)为时间单位Δ,则分针与时针重合当且仅当 t=719kΔ k∈Z 秒针与时针重合当且仅当 t=11jΔ j∈Z 而719与11的最小公倍数为11*719,所以若t=0时三针重合,...
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针,分针,秒针完全重合在一起的时候有几次...
    答:在一天的24小时之中,时钟的时针,分针,秒针完全重合在一起的时候有几次?11×2=22次 1时、13时的30/(6-0.5)=60/11=5又5/11分 2时、14时的60/(6-0.5)=120/11=10又10/11分 3时、15时的90/)6-0.5)=180/11=16又4/11分 4时、16时的120/(6-0.5)=240/11=21又9/...
  • 在一天的24小时之中,时钟的时针,分针和秒针完全重合在一起的时候有几...
    答:24次.每小时时针和分针会完全重合在一起一次,每分钟分针和秒针会完全重合在一起一次,所以每小时时针,分针和秒针会完全重合在一起一次。则24小时中时针,分针和秒针完全重合在一起24次