Fila de dados

O ponto de partida do artigo Fila de Dados do Atractor na sua coluna na Gazeta de Matemática, no número de Março de 2019, é um módulo que esteve patente na exposição do Atractor Matemática Viva e que permite pôr em evidência um comportamento aparentemente surpreendente.

Tratava-se de um módulo (figura 1) contendo 56 dados, que podiam ser misturados pelo visitante e depois deslizados ordenadamente para uma zona alongada, criando uma fila de dados.

Fig 1

De cada um, apenas se via a face de cima, dispondo-se assim de uma fila de \(56\) números ao acaso entre \(1\) e \(6\), cada número indicando quantas pintas eram visíveis no dado correspondente (figura 2). Bloqueada uma tal fila, o visitante devia agitar o módulo, obtendo com o dado isolado (figura 2) um dos números 1 a 6, chamemos-lhe \(k1\) (\(k1=4\) no caso da figura 2), e localizar o dado na posição \(k1\) da fila; chamando \(k2\) (\(k2=6\) no caso da figura 2) ao número de pintas desse dado, deveria depois avançar \(k2\) posições, obtendo-se um \(k3\) e assim sucessivamente. O processo terminava quando já só houvesse à direita um número de dados inferior ao número de pintas do dado a que se tinha chegado.

Fig 2

Na figura 3 estão assinaladas a vermelho todas as posições de passagem, correspondentes à fila indicada, partindo da posição assinalada pelo dado à esquerda.

Fig 3

O visitante devia registar o valor do dado final e repetir novamente a mesma operação, para outros valores do dado inicial isolado. E o que muitos visitantes da exposição puderam verificar foi que chegaram sempre à mesma última posição, independentemente de qual o valor obtido no lançamento inicial do dado isolado.

No artigo, analisa-se o porquê desta propriedade (constatada experimentalmente) aparentemente surpreendente e diversos aspectos associados: tal propriedade depende do número de dados patentes na fila? É possível encontrar filas excepcionais, isto é, filas em que a referida propriedade não se verifica? O que aconteceria se considerássemos dados com um número diferente de pintas - por exemplo, de 2 a 8 pintas?

Nas páginas do site do Atractor sobre esta temática, o leitor tem ainda acesso a aplicações interactivas.

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