A capacidade do graneleiro

Antonio Acra Freiría
Geraldo Garcia Duarte Júnior

F.F.C.L. de Ribeirão Preto — USP
 

     Histórico

Em meados de 1985, fomos procurados por diretores da Cooperativa de Laticínios e Agrícola de Batatais Ltda., que nos contaram o seguinte "caso": o milho produzido pelos cooperados é guardado (a granel) num armazém denominado graneleiro. Construído há 30 anos, embora de sólida e perfeita construção, o mesmo carecia de especificações precisas sobre sua forma e capacidade.

O volume do milho armazenado depende de vários fatores, tais como: temperatura ambiente, umidade e as impurezas que rotineiramente são colhidas com os grãos de milho. Por isso os agrônomos responsáveis pela cooperativa descontam do cooperado, "a priori", um percentual variável de 4% a 5% do milho depositado. Na entressafra, quando o milho é vendido e retirado do graneleiro, a "sobra" é rateada entre os cooperados. Até então, todos estavam satisfeitos com o critério adotado.

Contudo, na entressafra de 84/85, a repetição do processo resultou numa "falta" de aproximadamente 5% do milho depositado. O fato, evidentemente, desagradou a todos e despertou nos diretores a necessidade de estabelecer, com precisão, a forma e a capacidade do graneleiro.

Visitamos então a cooperativa, fazendo o levantamento dos dados e, depois, apresentamos uma solução à moda de Arquimedes, que consiste essencialmente em exaurir o sólido por meio de volumes conhecidos.

 

     Os cálculos

O graneleiro tem forma poliédrica, com as dimensões indicadas nos desenhos seguintes:

Com um corte horizontal destacamos do sólido um paralelepípedo retângulo:

Da parte restante, com dois cortes transversais, destacamos um prisma de base trapezoidal:

As pontas que restam são simétricas. Cada uma delas pode ser decomposta em um prisma de base triangular e duas pirâmides (simétricas) de base retangular:


Assim, o volume do graneleiro é dado por:

VG =   V1  +  V2 + 2 (V3 + 2V4)

Efetuados os cálculos, obtém-se: VG =  11 311,72 m3 Esse é o volume de milho que o depósito comporta quando raso. E possível armazenar mais milho ainda, acima da "boca", formando-se um monte de forma também poliédrica:

O ângulo de inclinação das faces laterais (em relação ao retângulo de lados a e b), chamado ângulo de acentamento do milho, é fornecido pelos manuais: 27°. Com este dado e novos cortes pode-se calcular o volume do poliedro  (Vs):

Efetuados os cálculos obtém-se o volume suplementar de milho:

VS = 7028,18 m3 ; .

logo oo volume total é   VG +  VS =  11311,72 + 7028,18 =  18 339,90

O peso específico do milho (fornecido pelos manuais teóricos) é 0,750 t/m3. Logo, a capacidade total do graneleiro é:


 

     Conclusão

Estes cálculos elementares permitiram determinar a capacidade do graneleiro e assim foi possível comprovar o desaparecimento de aproximadamente 12 000 sacas de milho da Cooperativa, na entressafra de 84/85. Contudo, até o momento da redação destas notas, não se tinha notícia nem das sacas e nem de como elas desapareceram do graneleiro!

 

António Acra Freiria, licenciado e bacharelado, em Matemática, pela PUC-SP, doutor pelo ICMSC-USP e pós-doutor pela Università di Firenze, Itália. Natural de Batatais (SP), cidade rica em quadros de Portinari e em "casos matemáticos".


Geraldo Garcia Duarte Júnior, formado, em Matemática, por Rio Claro (SP) e doutorado pelo ICMSOUSP.

 

Matemáticos Brasileiros recebem, em 1989, Prémios Internacionais

A Academia de Ciências do Terceiro Mundo concedeu o prêmio "Matemática 89" a Jacob Palis Júnior, matemático do IMPA, RJ. O prêmio é individual "em reconhecimento de importante contribuição à Ciência feita por um cidadão de país do Terceiro Mundo e que, habitualmente, resida em um deles". O prêmio consiste em uma quantia de  US$10 000,00  e uma medalha de ouro.

O prêmio "Matemática 86" já fora conquistado por outro brasileiro, Maurício Matos Peixoto do IMPA. RJ.

L'Union des Assurances de Paris (UAP), anualmente, homenageia três pesquisadores atuantes em Matemática, Física Teórica, Informática ou Economia. Pela primeira vez este prêmio foi concedido a um brasileiro. O premiado foi Imre Simon do Instituto de Matemática e Estatística da USP, que ganhou US$10 000,00 pela sua contribuição na área de Computação Teórica.