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Quebra Cabeças e Problemas de Matemática


Subindo a escada rolante

puzzle : image for escalator

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1. Ricardo toma o metrô para ir ao trabalho e usa uma escada rolante na estação. Se Ricardo correr subindo 6 degraus da escada rolante, ele então leva 24.0 segundos para atingir o topo da escada rolante. Se ele correr subindo 13 degraus da escada rolante, ele então leva apenas 13.5 segundos para atingir o topo.

Quantos segundos levariam para que Ricardo atingisse o topo se ele não corresse subindo nenhum degrau?
Resposta: 33.0

Solução:

Se ele sobe 6 degraus, Ele precisa de 24.0 segundos para atingir o topo.
Se ele sobe 13 degraus, ele então precisa de 13.5 segundos para atingir o topo.

Os 7 degraus adicionais levam 10.5 segundos.
Portanto, cada degrau leva 1.5 segundos.

Total de degraus na escada rolante = 6 + 24.0 / 1.5 = 22 or Total de degraus na escada rolante = 13 + 13.5 / 1.5 = 22.

Se Ricardo não corresse,
ele atingiria o topo da escada rolante em 33.0 segundos (i.e., 22 degraus × 1.5 segundos/degrau).

Solução alternativa através de equações:

Consideremos como sendo x o número de degraus na escada rolante.
A escada se move à uma velocidade constante dada por

Velocidade da escada rolante = (x − 6) / 24.0 = (x − 13) / 13.5

A equação acima pode ser resolvida da seguinte forma:

13.5 (x − 6) = 24.0 (x − 13); or
x = (13 × 24.0 − 6 × 13.5) / (24.0 − 13.5) = 22.

Agora, Velocidade da escada rolante = (22 − 6) / 24.0 = (22 − 13) / 13.5 = 1 / 1.5 degraus/segundo.
Tempo para atingir o topo = Total de degraus / Velocidade = 33.0 segundos.

Alimento para o pensamento:

Faz alguma diferença se a escada está se movendo para cima ou para baixo?

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