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Quebra Cabeças e Problemas de Matemática


Subindo a escada rolante

puzzle : image for escalator

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1. Paulo toma o metrô para ir ao trabalho e usa uma escada rolante na estação. Se Paulo correr subindo 7 degraus da escada rolante, ele então leva 62.5 segundos para atingir o topo da escada rolante. Se ele correr subindo 15 degraus da escada rolante, ele então leva apenas 42.5 segundos para atingir o topo.

Quantos segundos levariam para que Paulo atingisse o topo se ele não corresse subindo nenhum degrau?
Resposta: 80.0

Solução:

Se ele sobe 7 degraus, Ele precisa de 62.5 segundos para atingir o topo.
Se ele sobe 15 degraus, ele então precisa de 42.5 segundos para atingir o topo.

Os 8 degraus adicionais levam 20.0 segundos.
Portanto, cada degrau leva 2.5 segundos.

Total de degraus na escada rolante = 7 + 62.5 / 2.5 = 32 or Total de degraus na escada rolante = 15 + 42.5 / 2.5 = 32.

Se Paulo não corresse,
ele atingiria o topo da escada rolante em 80.0 segundos (i.e., 32 degraus × 2.5 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 − 7) / 62.5 = (x − 15) / 42.5

A equação acima pode ser resolvida da seguinte forma:

42.5 (x − 7) = 62.5 (x − 15); or
x = (15 × 62.5 − 7 × 42.5) / (62.5 − 42.5) = 32.

Agora, Velocidade da escada rolante = (32 − 7) / 62.5 = (32 − 15) / 42.5 = 1 / 2.5 degraus/segundo.
Tempo para atingir o topo = Total de degraus / Velocidade = 80.0 segundos.

Alimento para o pensamento:

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

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