A regra de três inversamente proporcional é um conceito matemático útil para resolver problemas onde duas variáveis estão inversamente relacionadas. Isso significa que, à medida que uma variável aumenta, a outra diminui, e vice-versa. Neste artigo, explicaremos o que é a regra de três inversamente proporcional e como usá-la para resolver problemas do dia a dia. Além disso, forneceremos três exercícios de exemplo para ilustrar o processo.
O Que é a Regra de Três Inversamente Proporcional?
A regra de três inversamente proporcional é uma técnica de resolução de problemas matemáticos que envolvem duas grandezas inversamente relacionadas. Isso significa que, à medida que uma das grandezas aumenta, a outra diminui na mesma proporção, e vice-versa.
A Fórmula da Regra de Três Inversamente Proporcional
A fórmula da regra de três inversamente proporcional é a seguinte:
Onde:
- é a primeira grandeza.
- é a segunda grandeza.
- é uma constante de proporcionalidade.
Essa constante de proporcionalidade, , é o produto das grandezas e quando elas estão relacionadas de maneira inversamente proporcional.
Passos para Resolver Problemas com a Regra de Três Inversamente Proporcional
Entenda o problema: Leia o problema com atenção para identificar as grandezas envolvidas e a relação de inversa proporção entre elas.
Defina as grandezas: Atribua variáveis às grandezas envolvidas. Geralmente, usamos e para representar as duas grandezas.
Escreva a fórmula: Escreva a fórmula da regra de três inversamente proporcional: .
Encontre a constante de proporcionalidade : Utilize os valores fornecidos no problema para encontrar o valor de .
Resolva o problema: Agora que você tem o valor de , use a fórmula para resolver o problema. Substitua os valores conhecidos e encontre o valor da grandeza desconhecida.
Exercício 1: Tempo de Pintura
Suponha que você esteja pintando uma parede e leva 4 horas para terminar o trabalho sozinho. Se mais três amigos o ajudarem, vocês conseguem terminar a mesma parede em 2 horas. Qual é o tempo que seus amigos levariam para pintar a parede sozinhos?
Solução:
Identifique as grandezas envolvidas:
- : Número de horas que você levaria sozinho.
- : Número de horas que seus amigos levariam sozinhos.
Escreva a fórmula da regra de três inversamente proporcional:
Encontre :
Resolva o problema:
Portanto, seus amigos levariam 3 horas para pintar a parede sozinhos.
Exercício 2: Velocidade e Tempo
Um carro viaja a uma velocidade constante de 60 km/h. Se a viagem leva 3 horas, qual seria o tempo necessário para fazer a mesma viagem a uma velocidade de 80 km/h?
Solução:
Identifique as grandezas envolvidas:
- : Velocidade do carro (primeira viagem).
- : Tempo da viagem (primeira viagem).
Escreva a fórmula da regra de três inversamente proporcional:
Encontre :
Resolva o problema:
Portanto, o tempo necessário para fazer a mesma viagem a 80 km/h é de 2,25 horas (ou 2 horas e 15 minutos).
Exercício 3: Trabalhadores e Produção
Uma fábrica com 4 máquinas produz 200 peças em 5 dias. Se a produção deve ser duplicada em 3 dias, quantas máquinas adicionais são necessárias?
Solução:
Identifique as grandezas envolvidas:
- : Número de máquinas (primeira situação).
- : Número de dias (primeira situação).
Escreva a fórmula da regra de três inversamente proporcional:
Encontre :
Identifique as novas grandezas:
- : Número de máquinas (segunda situação).
- : Número de dias (segunda situação).
Resolva o problema:
Como o número de máquinas deve ser um número inteiro, você precisará de pelo menos 7 máquinas adicionais para duplicar a produção em 3 dias.
A regra de três inversamente proporcional é uma ferramenta valiosa para resolver problemas do dia a dia que envolvem grandezas inversamente relacionadas. Praticar com exercícios como os apresentados acima ajuda a aprimorar suas habilidades de resolução de problemas e a compreensão desse conceito matemático. Use-a sempre que se deparar com situações em que duas grandezas estejam inversamente relacionadas.