Раз поезд обогнал велосипедиста, значит, за то же время он прошел большее расстояние. Разница расстояний составила длину поезда — 120 м.
Выясним скорость поезда относительно велосипедиста:
v1 = S/t = 120/6 = 20 м/с
где S – пройденное расстояние;
t – время в пути.
Тогда относительно земли (рельсов, дороги, etc.) скорость поезда составит:
v = v0+v1 = 2.5+20 = 22.5 м/с
где v0 – скорость велосипедиста (9 км/ч = 2.5 м/с)
Таким образом, скорость поезда составляет 22.5 м/с.