sábado, 12 de octubre de 2024

Matemática: Unidad 8 - Ejercicio 28

$15\, obreros$ se comprometen a realizar una obra en $25\,días$ trabajando $8\,h/d$ al cabo del quinto día se les exige que entregan la obra $5\,días$ antes de lo acordado, razón por la cual deciden trabajar $10\,h/d$ y contratar más obreros. ¿Cuántos obreros se contrataron?
$A)$ $4$
$B)$ $6$
$C)$ $5$
$D)$ $8$
$E)$ $10$

Solución

Realizando el análisis
  Se tienen cuatro magnitudes $Obreros$,$Tiempo\,(h/d)$, $Tiempo\,(días)$ y $Avance\,(obra)$ ubicamos los valores en la siguiente tabla:

Al inicio se pensaba realizar la obra en $25\,días$ con los $15\,obreros$, pero el día $5$ se le exige que entregen $5$ días antes, significa que los $5$ primeros días han avanzado los $5/25=1/5$ de la obra, entonces los obreros que quedan deben terminar los $4/5$ de la obra.

En la primera parte los $15$ obreros trabajaron $5$ días, como se debe entregar la obra $5$ días antes, se debe realizar en $20$ días, entonces quedaría $20-5=15\,días$ en terminar el resto de la obra.
   
$Obreros$$Tiempo(h/d)$ $Tiempo\,(días)$ $Avance\,(obra)$
$15$ $8$ $5$ $\dfrac{1}{5}$
$x$ $10$ $15$ $\dfrac{4}{5}$
  Como se tienen 4 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 $Inversamente\,Proporcional$.

$Obreros$ y $Tiempo(h/d)$
Al $aumentar$ la cantidad de obreros $disminuirá$ el tiempo de realizar el trabajo, por lo tanto son magnitudes $Inversamente\,Proporcionales\,(I.P.).$

$Obreros$ y $Tiempo(días)$
Al $aumentar$ la cantidad de obreros $disminuirá$ el tiempo de realizar el trabajo, por lo tanto son magnitudes $Inversamente\,Proporcionales\,(I.P.).$

$Obreros$ y $Avance(obra)$
Al $aumentar$ la cantidad de obreros $aumentará$ el avance de la obra, por lo tanto son magnitudes $Directamente\,Proporcionales\,(D.P.).$

Agregamos arriba de los nombres de las magnitudes:
   

$I.P.$ $I.P.$ $D.P.$
$Obreros$$Tiempo(h/d)$ $Tiempo\,(días)$ $Avance\,(obra)$
$15$ $8$ $5$ $\dfrac{1}{5}$
$x$ $10$ $15$ $\dfrac{4}{5}$
  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.
    $\dfrac{10}{8}\times \dfrac{15}{5}\times \dfrac{\dfrac{1}{5}}{\dfrac{4}{5}}=\dfrac{15}{x}$
  Eliminando el denominador $5$:
    $\dfrac{10}{8}\times \dfrac{15}{5}\times \dfrac{1}{4}=\dfrac{15}{x}$
  Sacando quinta a $15$ y $5$:
    $\dfrac{10}{8}\times \dfrac{3}{1}\times \dfrac{1}{4}=\dfrac{15}{x}$
  Despejando x:
    $x=\dfrac{15\times 8 \times 1 \times 4}{10 \times 3 \times 1}$
  Sacando tercia a $15$ y $3$
    $x=\dfrac{5\times 8 \times 4}{10 \times 1}$
  Sacando quinta a $5$ y $10$
    $x=\dfrac{1\times 8 \times 4}{2}$
  Sacando mitad a $8$ y $2$
    $x=\dfrac{4 \times 4}{1}$
  Efectuando:
    $x=16\,obreros$
  Inicialmente era $15\,obreros$, entonces se necesitaron contratar:
    $16-15=1\,obrero$
Respuesta:
  La solución es: No hay alternativa