MatLabG · Experiência

Tiras de frações: dividir, juntar e o falso atalho de somar

Duas tiras do mesmo todo: cortar cada parte, juntar partes ou somar o mesmo número em cima e embaixo — prever se a quantidade pintada muda antes de revelar.

Relação com o Laboratório Virtual G

Teoria e experimentação: explorar todos os vínculos

Pergunta científica

Que operações com o numerador e o denominador conservam a quantidade representada por uma fração — e por que somar o mesmo número aos dois termos não é uma delas?

Execução restrita

A tira de cima mostra a/b: o inteiro dividido em b partes iguais, com a partes pintadas. A tira de baixo vem de uma operação: cortar cada parte em k partes iguais, juntar as partes de k em k, somar o mesmo número m ao numerador e ao denominador, ou escrever outra fração c/d. Antes de revelar, a tira de baixo é só um contorno com "?/?": preveja a fração e se a quantidade pintada é a mesma. Depois, a pintura, a comparação exata por produtos cruzados e, quando as frações diferem, a diferença exata. O falso atalho "somar o mesmo em cima e embaixo mantém a fração" cai com um único contraexemplo.

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Conexões com a realidade e com outras áreas

Cada conexão traz uma aplicação resolvida: a situação, o modelo, o cálculo passo a passo e uma leitura crítica do resultado. Mude os dados para recalcular.

  • Culinária (modelo hipotético)

    Medir uma fração de xícara com outra colher-medida

    Uma receita pede uma fração de xícara, mas só há uma colher-medida de outra fração. Para usar a medida disponível, é preciso uma fração equivalente com o denominador dela — e às vezes ela não existe com numerador inteiro. A aplicação calcula quantas medidas são necessárias e avisa quando a conta não dá um número inteiro de medidas.

    Como usar: aplicação resolvida

    <strong>Modelo hipotético</strong> (não são dados reais): uma receita pede 2/3 de xícara de leite, mas a única medida disponível é uma colher de 1/12 de xícara. Quantas colheres cheias são necessárias?

    Modelo: Usar a medida 1/d exige escrever a/b com denominador d: a/b = n/d com n = a·d ÷ b. Só existe número inteiro de medidas quando b divide a·d.

    Dados — altere para recalcular
    1. Queremos 2/3 = n/12. Multiplicando o numerador e o denominador de 2/3 pelo mesmo número para chegar ao denominador 12: n = 2 × 12 ÷ 3.
    2. 2 × 12 = 24 e 24 ÷ 3 = 8: 2/3 = 8/12 (produtos cruzados: 2 × 12 = 3 × 8 = 24).

    Resultado: No modelo: 8 colheres de 1/12 de xícara.

    Leitura crítica: Modelo hipotético. A medida certa existe quando o denominador da receita divide o numerador vezes o denominador da colher — é a mesma condição de "cortar cada parte em partes iguais" das tiras. Na cozinha, uma pequena sobra costuma não importar; num laboratório, importaria.

  • Música

    Fórmula de compasso e figuras de duração

    Na escrita musical, a semibreve vale 1, a mínima 1/2, a semínima 1/4, a colcheia 1/8 e a semicolcheia 1/16 dessa unidade; a fórmula de compasso (como 6/8) diz a duração de cada compasso nessa mesma unidade. Quantas figuras de um tipo preenchem um compasso é uma pergunta de frações equivalentes. A aplicação calcula a quantidade e mostra que frações equivalentes, como 2/2 e 4/4, têm a mesma duração total — embora os músicos distingam esses compassos pela pulsação (dois tempos de mínima ou quatro de semínima).

    Como usar: aplicação resolvida

    Um compasso 9/8 é preenchido só com semicolcheias (cada uma vale 1/16 da semibreve). Quantas semicolcheias cabem num compasso?

    Modelo: A fórmula de compasso a/b diz a duração do compasso em semibreves; a figura vale 1/d. Número de figuras = (a/b) ÷ (1/d) = a·d ÷ b, que precisa ser inteiro para o compasso ficar completo só com essa figura.

    Dados — altere para recalcular
    1. Duração do compasso: 9/8 da semibreve.
    2. Escrevendo com denominador 16: 9/8 = (9 × 16 ÷ 8)/16; 9 × 16 ÷ 8 = 18.

    Resultado: 18 figuras de 1/16 completam o compasso 9/8.

    Leitura crítica: Frações equivalentes têm a mesma duração total (2/2 e 4/4 duram uma semibreve), mas a música distingue esses compassos pela pulsação e pela acentuação: a equivalência numérica não esgota o significado musical. Na escrita musical os denominadores usados são potências de 2 (2, 4, 8, 16…).

Referências

  1. BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular. Brasília: MEC, 2018.
  2. OECD. PISA 2022 assessment and analytical framework. Paris: OECD Publishing, 2023.

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