この問題を教えてください

ある中学校のX部とY部が、ジョギングコースを部活動ごとに１列で走る。まずX部が出発し、しばらくしてY部が出発した。X部の列の長さは15ｍ、Ｙ部の列の長さは18ｍで、それぞれ列の長さを変えないように、一定の速さで走った。途中で45ｍの橋を渡ったところ、先頭が渡り始めてから最後尾が渡り終わるまで、Ｘ部が40秒、Ｙ部が30秒かかった。
（１）Ｘ部とＹ部の速さはそれぞれ秒速何ｍか。
　　　（答）Ｘ部：1.5ｍ／秒、Ｙ部：2.1m／秒
（２）Ｙ部の先頭が途中でＸ部の最後尾に追いついた。追いついてから、Ｙ部の最後尾がＸ部の先頭を追い抜くまでにかかる時間は何秒か。
　　　（答）55秒
Ｘ部の先頭がＹ部の最後尾に追い抜かれてからしばらくして、Ｘ部の最後尾にいた太郎君ひとりだけがスピードを上げた。太郎君がスピードを上げてからＹ部の最後尾に追いつくまでに130秒かかった。そこから太郎君が速さを変えずに走ってもどったところ、再びＸ部の先頭に出会うのに40秒かかった。
（３）太郎君がスピードを上げたときの速さは秒速何ｍか。
　　　（答）５ｍ／秒
（４）太郎君がスピードを上げたのは、Ｘ部の先頭がＹ部の最後尾に追い抜かれてから何分何秒後か。
　　　（答）2分50秒

（３）と（４）の解き方をどなたかおしえていただけるでしょうか。よろしくお願いします。