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Desafios de lógica clássicos para crianças de 10 a 12 anos com solução passo a passo: caixas com etiquetas trocadas, três interruptores e uma lâmpada

Três caixas de papelão abertas em fila, cada uma com uma etiqueta riscada de roxo: a primeira mostra uma maçã, a segunda uma laranja e a terceira uma maçã e uma laranja. Acima da terceira caixa, uma mão tira uma laranja.

Alguns desafios passam de geração em geração porque têm um momento lindo: no começo parecem impossíveis, e então uma pequena ideia faz tudo se encaixar. Crianças de 10 a 12 anos costumam estar prontas para esse tipo de desafio. Elas conseguem guardar vários fatos na cabeça, testar uma ideia contra cada um deles e explicar por que a resposta tem que estar certa. Como sempre, cada criança é diferente, então use as idades só como uma referência.

Aqui estão cinco clássicos, contados com as nossas próprias palavras. De cada um você encontra a pergunta, três dicas do suave ao forte, uma solução passo a passo e um jeito de encenar em casa. Uma boa rotina para todos: ler a pergunta duas vezes, perguntar "O que eu sei com certeza?", partir desse ponto seguro e só então testar ideias. Dê as dicas um nível por vez e espere alguns minutos antes de passar para a próxima.

Três caixas com as etiquetas erradas

O desafio. Há três caixas fechadas. Uma tem só maçãs, outra tem só laranjas e outra tem as duas. Cada caixa tem uma etiqueta: "Maçãs", "Laranjas", "Maçãs e laranjas". Mas alguém errou, e todas as etiquetas estão erradas. Você pode tirar uma fruta de uma caixa, sem olhar dentro. Como colocar as três etiquetas certas?

Dicas:

  1. O que você sabe com certeza sobre cada caixa só pelo fato de a etiqueta estar errada?
  2. Olhe a caixa com a etiqueta "Maçãs e laranjas". O que não pode ter dentro?
  3. Essa caixa tem só um tipo de fruta. Uma fruta dela mostra qual.

Solução. Tire uma fruta da caixa com a etiqueta "Maçãs e laranjas". Como a etiqueta está errada, ela tem só um tipo de fruta. Digamos que você tire uma laranja: essa caixa é a das laranjas. Agora olhe a caixa com a etiqueta "Maçãs". Ela não é de maçãs (a etiqueta está errada) nem de laranjas (acabamos de achar), então tem as duas. A última caixa, com a etiqueta "Laranjas", só pode ser a das maçãs. Se você tivesse tirado uma maçã, o raciocínio funciona do mesmo jeito, ao contrário.

Encenar. Use três sacos ou caixas, frutas de verdade ou bolinhas de papel colorido, e post-its como etiquetas. Uma pessoa enche as caixas e cola cada etiqueta na caixa errada; a outra resolve. Depois troquem de papel.

Três interruptores e uma lâmpada

O desafio. Do lado de fora de um quarto fechado há três interruptores. Só um deles acende a lâmpada lá dentro. Você pode mexer nos interruptores quantas vezes quiser, mas só pode abrir a porta e entrar no quarto uma vez. Como descobrir qual interruptor controla a lâmpada? (Neste desafio, a lâmpada é do tipo antigo, que esquenta quando fica acesa por um tempo.)

Dicas:

  1. Quando você entra, a lâmpada está acesa ou apagada. Isso só separa dois casos, mas há três interruptores.
  2. Existe mais alguma coisa numa lâmpada que muda depois que ela ficou acesa?
  3. Use o tempo: deixe um interruptor ligado por um tempo antes de entrar.

Solução. Ligue o interruptor 1 e espere dez minutos. Desligue o interruptor 1, ligue o 2 e entre logo em seguida. Se a lâmpada estiver acesa, é o interruptor 2. Se estiver apagada mas quente, é o 1. Se estiver apagada e fria, é o 3. A ideia principal é achar uma terceira informação além de "acesa" e "apagada".

Encenar. Não teste isso mexendo numa lâmpada de verdade. Faça uma encenação: uma pessoa faz a "lâmpada" atrás de uma porta e segura três cartas, "acesa", "apagada e quente", "apagada e fria". A regra é que um interruptor deixado ligado durante uma contagem até 60 esquenta a lâmpada. Seu filho diz em voz alta quais interruptores mexer e depois abre a porta uma única vez.

De quem é o aniversário?

O desafio. O aniversário de uma amiga é em uma destas oito datas: 3 de março, 6 de março, 8 de março, 2 de abril, 6 de abril, 3 de maio, 7 de maio, 8 de maio. A Bia só ficou sabendo o mês. O Davi só ficou sabendo o dia. Aí eles conversam:

  • Davi: "Eu não sei qual é o aniversário."
  • Bia: "Agora eu sei!"
  • Davi: "Então eu também sei."

Qual é o aniversário?

Dicas:

  1. Escreva as datas numa tabela: uma linha para cada mês, uma coluna para cada dia.
  2. Quais dias aparecem só uma vez? Se o Davi tivesse um desses dias, o que ele teria dito?
  3. Risque essas datas. Agora a Bia sabe na hora: qual mês só tem uma data sobrando?

Solução. Os dias 2 e 7 aparecem só uma vez cada. Se o Davi tivesse ficado sabendo 2 ou 7, teria descoberto a data na hora. Ele diz que não sabe, então 2 de abril e 7 de maio são riscados. Sobram: 3, 6 e 8 de março; 6 de abril; 3 e 8 de maio. A Bia agora sabe, então o mês dela só pode ter uma data sobrando. Março tem três e maio tem duas, mas abril tem só uma. O aniversário é 6 de abril. O Davi, que ficou sabendo o 6, ouve que a Bia sabe e também descobre.

Encenar. Escreva as oito datas em cartões e arrume-os em linhas por mês. Uma pessoa sussurra o mês para uma criança e o dia para outra, e então elas fazem a conversa em voz alta. Depois, seu filho pode inventar a própria lista de datas e conferir que só uma resposta funciona.

Oito bolinhas e duas pesagens

O desafio. Você tem oito bolinhas exatamente iguais na aparência. Uma é um pouco mais pesada que as outras. Você tem uma balança de dois pratos e só pode usá-la duas vezes. Como achar a bolinha pesada?

Dicas:

  1. Uma pesagem tem três resultados possíveis: o lado esquerdo desce, o lado direito desce ou fica equilibrado.
  2. Você não precisa colocar todas as bolinhas na balança. Uma bolinha deixada de fora também dá informação.
  3. Separe as bolinhas em três grupos: três, três e duas.

Solução. Coloque três bolinhas em cada prato e deixe duas de fora. Se a balança ficar equilibrada, a bolinha pesada é uma das duas que ficaram de fora: pese essas duas uma contra a outra. Se um lado descer, a bolinha pesada está entre essas três: ponha uma em cada prato e deixe uma de fora. O lado que desce tem a bolinha pesada; se a balança ficar equilibrada, é a que você deixou de fora.

Encenar. Use oito potinhos iguais com tampa e esconda uma moeda extra em um deles. Uma balança caseira feita com um cabide funciona muito bem (veja o artigo em "Leia também"). Depois pergunte: "Duas pesagens ainda bastariam com nove bolinhas?" (Sim: três grupos de três.)

Moedas no escuro

O desafio. Na mesa há 15 moedas. Exatamente 5 estão com a cara para cima e as outras com a coroa. Seus olhos estão vendados, então você não consegue ver nem sentir qual lado está para cima. Você pode mover moedas e virar qualquer uma. Como separar as moedas em dois montes com o mesmo número de caras em cada um?

Dicas:

  1. Você não enxerga, mas pode contar quantas moedas move.
  2. Faça um monte com exatamente 5 moedas, pegas de qualquer lugar.
  3. Agora vire todas as moedas desse monte pequeno.

Solução. Pegue 5 moedas quaisquer para formar um monte pequeno e vire as 5. Por que funciona? Digamos que entre as suas 5 moedas havia 2 caras. Então o monte grande fica com as outras 3 caras. Seu monte pequeno tem 2 caras e 3 coroas; depois de virar, tem 3 caras e 2 coroas. Agora os dois montes têm 3 caras. Teste outros casos com seu filho (0 caras, 5 caras): o resultado é sempre o mesmo.

Encenar. Brinque de verdade com moedas e uma venda, depois acenda a luz e conte. As crianças costumam ficar espantadas de funcionar sem ver nada, e querem saber por quê. Esse "por quê" é a parte mais valiosa do desafio.

No Dologi, os desafios "Quantas pesagens?" do tema "Lógica" usam a mesma ideia do desafio 4: separar as bolinhas em três grupos e raciocinar a partir do jeito que a balança pende.

Resumindo

  • Os desafios de lógica clássicos servem para muitas crianças de 10 a 12 anos: resolvem-se com raciocínio, e a resposta pode ser explicada.
  • Toda vez, comece por "O que eu sei com certeza?": todas as etiquetas estão erradas, uma lâmpada pode estar quente, um dia que aparece só uma vez.
  • Dê as dicas um nível por vez, da pergunta ao empurrãozinho, e deixe seu filho se esforçar um pouco antes da próxima.
  • Encene os desafios com objetos de verdade e depois convide seu filho a inventar a própria versão para a família.

Leia também: Desafios de balança para crianças: raciocinar sobre pesado e leve