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Quebra Cabeças e Problemas de Matemática


Subindo a escada rolante

puzzle : image for escalator

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1. Diego toma o metrô para ir ao trabalho e usa uma escada rolante na estação. Se Diego correr subindo 7 degraus da escada rolante, ele então leva 36.0 segundos para atingir o topo da escada rolante. Se ele correr subindo 15 degraus da escada rolante, ele então leva apenas 24.0 segundos para atingir o topo.

Quantos segundos levariam para que Diego atingisse o topo se ele não corresse subindo nenhum degrau?
Resposta: 46.5

Solução:

Se ele sobe 7 degraus, Ele precisa de 36.0 segundos para atingir o topo.
Se ele sobe 15 degraus, ele então precisa de 24.0 segundos para atingir o topo.

Os 8 degraus adicionais levam 12.0 segundos.
Portanto, cada degrau leva 1.5 segundos.

Total de degraus na escada rolante = 7 + 36.0 / 1.5 = 31 or Total de degraus na escada rolante = 15 + 24.0 / 1.5 = 31.

Se Diego não corresse,
ele atingiria o topo da escada rolante em 46.5 segundos (i.e., 31 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 − 7) / 36.0 = (x − 15) / 24.0

A equação acima pode ser resolvida da seguinte forma:

24.0 (x − 7) = 36.0 (x − 15); or
x = (15 × 36.0 − 7 × 24.0) / (36.0 − 24.0) = 31.

Agora, Velocidade da escada rolante = (31 − 7) / 36.0 = (31 − 15) / 24.0 = 1 / 1.5 degraus/segundo.
Tempo para atingir o topo = Total de degraus / Velocidade = 46.5 segundos.

Alimento para o pensamento:

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

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