viernes, 11 de octubre de 2024

Matemática: Unidad 8 - Ejercicio 24

Un pozo de $6\,m\,de\,diámetro$ y $9\,m$ de profundidad fue hecho por $18\,hombres$ en $20\,días$. Si se quiere aumentar en $1\,m$ el radio del pozo y el trabajo será hecho por $16\, hombres$. ¿Qué tiempo demandarían?
$A)$ $10\,días$
$B)$ $20\,días$
$C)$ $30\,días$
$D)$ $40\,días$
$E)$ $50\,días$

Solución

Realizando el análisis
  Se tienen cuatro magnitudes $Area$, $Hombres$ y $Tiempo(días)$, ubicamos los valores en la siguiente tabla:
   
$Area$ $Hombres$ $Tiempo\,(días)$
$\pi\times 3^2=\pi \times 9$ $18$ $20$
$\pi\times 4^2=\pi \times 16$ $16$ $x$
  Como se tienen 3 magnitudes entonces se trata de una $Regla\,de\,Tres\,Compuesta$.

Se debe analizar la magnitud que tiene la variable $x$ con cada una de las otras magnitudes, para determinar si se trata de magnitudes $Directa$ o $Inversamente\,Proporcional$.

$Tiempo\,y\,Area$
Al $aumentar$ el área entonces $aumentará$ el tiempo en realizar el pozo, por lo tanto son magnitudes $Directamente\,Proporcionales\,(D.P.).$

$Tiempo\,y\,Hombres$
Al $aumentar$ la cantidad de hombres $disminuirá$ el tiempo en realizar el pozo, por lo tanto son magnitudes $Inversamente\,Proporcionales\,(I.P.).$

Agregamos arriba de los nombres de las magnitudes:
   
$D.P.$ $I.P.$
$Area$ $Hombres$ $Tiempo(días)$
$\pi \times 9$ $18$ $20$
$\pi \times 16$ $16$ $x$
  Los valores de las magnitudes se toman como fracciones y se multiplican, si son $D.P.$ se escribe igual y si son $I.P.$ se invierte la fracción, todo se multiplica y se iguala a la fracción que contiene la variable.
    $\dfrac{\pi \times 9}{\pi \times 16}\times \dfrac{16}{18}=\dfrac{20}{x}$
  Eliminando el valor de \pi:
    $\dfrac{9}{16}\times \dfrac{16}{18}=\dfrac{20}{x}$
  Despejando x:
    $x=\dfrac{20 \times 16 \times 18}{9 \times 16}$
  Sacando dieciseisava a $16$$
    $x=\dfrac{20 \times 1 \times 18}{9 \times 1}$
  Sacando novena a $18$ y $9$:
    $x=\dfrac{20 \times 2}{1}$
  Efectuando:
    $x=40\,días$
Respuesta:
  La solución es la Alternativa D