Volume di solidi geometrici: formule ed esempi

oh volume di un solido geometrico è una grandezza che rappresenta la spazio che occupa questo solido geometrico. Le misure di volume più comuni sono le unità cubiche, come i metri cubi m³, i loro multipli ei loro sottomultipli. I principali solidi geometrici sono prismi, piramidi, coni, cilindri e sfere e ciascuno di essi ha formule specifiche per il calcolo del volume.

Leggi anche: Quali sono le differenze tra figure piatte e spaziali?

Riepilogo sul volume dei solidi geometrici

  • Ogni solido geometrico ha una formula diversa per calcolarne il volume.

  • Il volume di un solido viene misurato in unità cubiche, ad esempio metri cubi, centimetri cubi e così via.

  • Formula per calcolare il volume del prisma:

V = AB · H

  • Formula per calcolare il volume della piramide:

 Formula volume piramidale.
  • Formula per calcolare il volume di un cilindro:

V = r² · h

  • Formula per calcolare il volume di un cono:

Formula del volume del cono.
  • Formula per calcolare il volume della sfera:

Formula del volume della sfera.

misure di volume

Chiamiamo volume lo spazio che un dato solido geometrico occupare, presto, ha senso solo calcolare il volume di oggetti tridimensionali

. Per misurare il volume usiamo come unità di misura il metro cubo (m³) e suoi multipli, che sono:

  • decametro cubo (dam³)

  • ettometro cubo (hm³)

  • chilometro cubo (km³)

Ci sono anche i sottomultipli del metro cubo, che sono:

  • decimetro cubo (dm³)

  • centimetro cubo (cm³)

  • millimetro cubo (mm³)

Vedi anche: Quali sono le misure di lunghezza?

Come calcolare il volume dei solidi geometrici?

Trovare il volume di un solido geometrico è fondamentale per molte attività quotidiane, per esempio, conoscere la capienza di un capannone, conoscere lo spazio occupato da un determinato mobile nel nostro Casa.Calcoliamo il volume utilizzando formule specifiche per ciascuno dei solidi geometrici. Ora diamo un'occhiata alle formule di volume per i principali solidi geometrici in geometria spaziale.

  • volume del prisma

Iniziare con prisma, uno dei solidi più comuni nella vita di tutti i giorni. Il prisma è tutto un solido geometrico che ha due basi uguali e facce laterali formate da parallelepipedi, ad esempio, scatole da scarpe, edifici, tra gli altri oggetti.

Prismi triangolari e a base quadrata rispettivamente.

Per calcolare il volume del prisma è necessario conoscere l'area di base, che può essere formata da qualsiasi poligono. oh volume del prisma è calcolato dal prodotto dell'area di base e l'altezza del prisma.

Vprismi = AB · H

ILB → area di base
h → altezza prisma

Ci sono due casi particolari di prismi molto ricorrenti, ovvero il cubo e il parallelepipedo rettangolare.

volume del cubo

A partire dal cubo, sappiamo che ha tutti gli spigoli congruenti. Quindi, per calcolare il volume del cubo, sappiamo che l'area del quadrato è uguale al quadrato del bordo. Per calcolare il volume, moltiplichiamo per l'altezza, che, nel caso del cubo, è anche uguale alla misura del bordo. Il volume del cubo è quindi dato da:

Cubo con bordi a.

Volume parallelepipedo rettangolo

il volume di pietra per lastricati rettangolo si trova moltiplicando le sue tre dimensioni:

Parallelepipedo rettangolare con spigoli a, b e c.

Esempio 1:

Calcola il volume di un prisma a forma di cubo i cui bordi misurano 5 cm ciascuno:

V = a³

V = 5³

V = 125 cm³

Esempio 2:

Calcola il volume del prisma qui sotto:

Prisma affilato misura 5 cm, 12 cm e 15 cm.

come la tua base è un rettangolo, l'area di base è il prodotto tra 12 e 5. Per trovare il volume, moltiplichiamo l'area di base per l'altezza, quindi dobbiamo:

V = AB · H

V = 12 · 5 · 15

V = 60 · 15

V = 900 cm³

Video lezione sul volume del prisma

  • volume della piramide

IL piramide è il solido geometrico che ha la base formata da un poligono e le facce laterali formate da a triangolo, collegando i vertici di base a un punto esterno alla base noto come vertice della piramide. Come il prisma, anche la piramide può avere basi diverse.

Piramidi rispettivamente a base esagonale e quadrata.
Piramidi rispettivamente a base esagonale e quadrata.

Per calcolare il volume piramidale, è necessario calcolare l'area della base. Il volume della piramide è dato dalla formula:

Esempio:

Calcola il volume di una piramide a base quadrata con i lati di 6 metri e l'altezza di 10 metri.

Poiché la base della piramide è un quadrato, la sua area sarà il lato quadrato, quindi dobbiamo:

Leggi anche: Tronco di piramide - figura ottenuta da una sezione trasversale in una piramide

  • volume del cilindro

oh cilindro è il solido geometrico che ha due basi circolari dello stesso raggio. valutato uno corpo rotondo per la sua forma arrotondata, questo solido geometrico è abbastanza ricorrente in imballaggi come il cioccolato e altri prodotti.

Per calcolare il volume di un cilindro, abbiamo solo bisogno della misura del suo raggio e della sua altezza:

Altezza cilindro h e raggio r.

Esempio:

Calcola il volume del seguente cilindro (usa π = 3.1):

Altezza cilindro 8 cm e raggio 3 cm.

V = πr² h

V = 3,1 · 3² · 8

V = 3,1 · 9 · 8

V = 3,1 · 72

V = 223,2 cm³

Video lezione sul volume del cilindro

  • volume del cono

oh cono è anche classificato come un corpo rotondo. Lui ha una base formata da un cerchio e da un vertice. Per calcolare il volume del cono, è inoltre necessario conoscere la sua altezza e il raggio della sua base:

Cono di raggio r e altezza h.

Esempio:

Calcola il volume del cono:

Cono con un'altezza di 12 cm e un raggio di 5 cm.
  • volume della sfera

IL sfera è anche un formato comune nella vita di tutti i giorni, come i palloni che usiamo per praticare determinati sport, oltre ad essere un formato comune in natura. Per calcolare il volume della sfera è sufficiente conoscerne il raggio.:

Sfera di raggio r.

Esempio:

Calcola il volume della sfera che ha raggio pari a 2 metri (usa π = 3.1):

Calcolo del volume di una sfera di raggio pari a 2 m.

Vedi anche: Quali sono gli elementi di una sfera?

Esercizi risolti sul volume dei solidi geometrici

Domanda 1 - (Fei) Da una trave di legno a sezione quadrata di lato L = 10 cm, estrarre un cuneo di altezza h = 15 cm, come mostrato in figura. Il volume del cuneo è:

Prisma triangolare con bordi di 10 cm e altezza di 15 cm.

A) 250 cm³

B) 500 cm³

C) 750 cm³

D) 1000 cm³

E) 1250 cm³

Risoluzione

Do alternativo

Poiché la base è un triangolo, sappiamo che:

Calcolo dell'area di base di un prisma triangolare.

Ora calcoleremo il volume del prisma:

V = AB · H

V = 75 · 10

V = 750 cm³

Domanda 2 - (FGV) Il volume di una sfera di raggio r è dato da V = 4/3 π r³. Un serbatoio di forma sferica ha un volume di 36 π metri cubi. Siano A e B due punti sulla superficie sferica del serbatoio e sia m la loro distanza. Il valore massimo di m in metri è:

A) 5,5

B) 5

C) 6

D) 4.5

E) 4

Risoluzione

Do alternativo

La massima distanza tra due punti su una sfera è il diametro di quella sfera. Poiché conosciamo il volume della sfera, allora è possibile calcolarne il raggio:

Calcolo per trovare il valore del raggio di una sfera che ha un volume di 36 π metri cubi.

Poiché la massima distanza possibile è uguale al diametro, cioè misura il doppio del raggio, quindi d = 6.

Di Raul Rodrigues de Oliveira
Insegnante di matematica

Fonte: Scuola brasiliana - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/volume-de-solidos-geometricos.htm

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