если бы товарный поезд проезжал на 5 км в час больше

24мин = 0,4часа

км/ч скорость поезда.
180:45=4часа за сколько поезд проезжал этот путь

Обозначим данную скорость поезда, как v, а условную скорость, как v + 5. Мы имеем формулу для подсчёта расстояния : s = v * t.
24 минуты - это 24 / 60 часа, что равно 0,4. Получается, что :
  180 км = (v + 5) * (t - 0,4) и 180 км = v * t.
Выходит равенство - (v + 5) * (t - 0,4) = v * t = 180
Перемножим всё, что находится в скобках и получим:
vt - 0,4v + 5t - 2 = 180
180 - 0,4v + 5t = 182
5t - 0,4v = 2 
Если увидеть, то мы можем выразить через первоначальную формулу скорость : v = 180 / t . 
Подставим данное выражение в полученную формулу выше:
5t - 0,4(180 / t) = 2
5t - 72 / t = 2  (перемножаем всё равенство на t, чтобы избавиться от дробной доли)
Выходит квадратное уравнение:
5t - 72 = 2t
5t - 2t - 72 = 0
D = b - 4ac = 2 - (-72 * 5 * 4)  = 4 + 1440 = 1444
D = 38
t(1) = (-b + D) / (2a) = (2 + 38) / (5 * 2) = 40 / 10 = 4 ч
t(2) = (-b + D) / (2a) = -36/10 = -3,6 - такового времени существовать не может.
Значит, верный ответ 4 ч.
Ответ : 4 часа.