Uma caixa de descarga, acoplada a um vaso sanitário, tem a forma de paralelepípedo reto retângulo cujas dimensões internas da base são 2,5 dm e 1,5 dm. Nessa caixa há uma boia que interrompe o abastecimento quando a altura da coluna de água atinge 2 dm, conforme a figura.

A cada acionamento da descarga, todo o volume de água contida na caixa é despejado no vaso. Para reduzir o volume de água despejado a cada acionamento, uma pessoa colocará, no interior dessa caixa, garrafas de 300 mL, cheias de areia e tampadas, de modo a ficarem submersas quando o abastecimento for interrompido.
Para garantir o funcionamento eficiente, o mínimo de água despejada a cada acionamento deve ser de 5 L.
A quantidade máxima de garrafas que serão colocadas nessa caixa, garantindo um funcionamento eficiente, é igual a
| a) |
10 |
| b) |
8 |
| c) |
4 |
| d) |
3 |
| e) |
2 |
A caixa tem a forma de um paralelepípedo reto-retângulo. O volume é dado pelo produto de suas dimensões:
Considerando que , o volume total da caixa é de:
O problema estabelece que o mínimo de água despejada a cada acionamento deve ser de (). O volume de água a ser reduzido () é o volume máximo que as garrafas podem ocupar na caixa, garantindo que o volume restante (o despejado) seja de pelo menos .
O volume de cada garrafa é de . Convertendo para litros, .
A quantidade máxima de garrafas é obtida dividindo o volume máximo a ser reduzido () pelo volume de uma garrafa ().
Como a quantidade de garrafas deve ser um número inteiro e não se pode exceder o volume máximo de redução para garantir o funcionamento eficiente, o valor máximo inteiro é .