Autores desta questão: Damiano Rotondo, Institutt for data- og elektroteknologi (IDE), Universitetet i Stavanger, Noruega & Helem Sánchez, Hafrsfjord Skole, Noruega
Na movimentada oficina do Pai Natal, os duendes trabalham a todo o vapor no fabrico de brinquedos destinados a alegrar as crianças do mundo inteiro. O seu segredo para criar brinquedos de alta qualidade deve-se a três botões das máquinas mágicas, onde cada um controla um fator crucial: (i) a fragilidade, ou quão facilmente um brinquedo se parte; (ii) a falta de atratividade, ou quão pouco apelativo um brinquedo é; (iii) o consumo de energia, ou a quantidade de eletricidade consumida pela máquina. Qual é então o desafio? Vejamos que obter brinquedos mais bonitos e resistentes faz disparar o consumo de energia. Este é um delicado equilíbrio e os duendes sabem que não podem anular simultaneamente os três fatores!
Há muito muito tempo, um brilhante matemático chamado Jacopo Riccati visitou a oficina do Pai Natal, deixando um presente que a revolucionaria para sempre — uma fórmula mágica. Esta equação encantada, carinhosamente apelidada de Lovely Quality Reinforcement (ou LQR na linguagem dos duendes), tornou-se o segredo do aperfeiçoamento das máquinas da oficina. Sempre que os duendes ajustam os botões, modificam os números positivos a, b, c na fórmula:
J = a (fragilidade)2 + b (falta de atratividade)2 + c (consumo de energia)2
A fórmula LQR funciona com um toque de magia, fazendo com que as máquinas da oficina ajustem automaticamente as alavancas e engrenagens de forma ideal, garantindo os brinquedos mais incríveis com o menor consumo de energia, e obtendo o menor valor possível de J. É mesmo mágico, não é?
Porém, este ano, os custos de energia estão mais altos do que nunca … Com as máquinas mágicas a trabalhar horas extra e cada watt a correr, o Pai Natal sabe que tem de agir rapidamente — Se não controlar devidamente o uso da energia, poderá comprometer não só a entrega dos presentes como também o futuro do tão adorado Calendário do Advento de Controlo.
Como pode o Pai Natal ajustar a fórmula mágica de Riccati de forma a reduzir ao máximo o consumo de energia?
a. 🔧💔📈 Deve aumentar o parâmetro da fragilidade a
b. 🎨👀📈 Deve aumentar o parâmetro da falta de atratividade b
c. ⚡🔌📈 Deve aumentar o parâmetro do consumo de energia c
d. ⚡🔋📉 Deve diminuir o parâmetro do consumo de energia c
e. 📈🎁🌟 Deve aumentar todos os parâmetros (a, b, e c) ao mesmo tempo
f. 🦌✨⚙️ Deve salpicar os botões com o pó mágico das renas