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Dimensões do Conhecimento Espacial 2

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Dimensões do Conhecimento

Espacial

2

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Dimensões do Conhecimento

Espacial

2

GRUPO B

Autores: José Laurentino Vieira Ruivo 141748 Lucas Angelo Hernandes 172558 Otávio de Nadae 156899 Paulo César de Oliveira Rodrigues 185451

Diagramação: José Laurentino Vieira Ruivo Lucas Angelo Hernandes

Conteúdo: Otávio de Nadae Paulo César de Oliveira Rodrigues

Editor de Conteúdo: Lucas Angelo Hernandes

Editores de Layout: José Laurentino Vieira Ruivo Lucas Angelo Hernandes

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Apresentação

O presente livro faz parte da Coleção Dimensões do Conhecimento que contempla os 3 anos do Ensino Médio. A Coleção se

dispõe a apresentar cada capítulo de maneira clara e objetiva, buscando uma linguagem acessível a todos os envolvidos, isto é,

professores e estudantes.

A intenção é que os livros didáticos desta coleção sustentem e consolidem a exposição dos objetos matemáticos em sala de

aula, oferendo recursos flexíveis para atender diferentes tipos de ensino-aprendizagem presentes na aula de Matemática.

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Manual do Livro

As interações que este livro proporciona são indicadas por ícones. Para entender o que cada ícone representa, consulte

este manual. As interações e seus respectivos ícones estarão presentes em todos os capítulos e ajudam na assimilação dos

conteúdos! Vamos conhecer cada um deles?

Objetivos

O início de cada capítulo conta com uma lista de seus

Objetivos. Espera-se que, ao fim dele, todos os objetivos

tenham sido alcançados pelos estudantes.

Observação

As Observações indicam uma informação adicional so-

bre o tema em questão.

Reflita

Reflita

A interação Reflita alerta para um exercício de reflexão

que será proposto, a fim de dar noções mais aprofun-

dadas dos objetos estudados.

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5

Mentes Brilhantes

Mentes Brilhantes

Esta interação apresenta informações sobre grandes pen-

sadores e pensadoras que estão envolvidos nos assuntos

de cada capítulo.

Pesquisa

Pesquisa

Nesta interação, propõe-se que os alunos façam uma

pesquisa e obtenham informações que complementem o

que está sendo estudado.

Exemplos

Exemplos

Esta interação apresenta a solução de exercícios com

comentários que apontam como proceder passo a passo

e chegar na resolução desejada.

Exercícios

Exercícios

Esta interação propõe que os estudantes pratiquem o

que foi aprendido dos conteúdos através de diversos

exercícios.

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Exercícios ComplementaresExercícios Complementares

Ao fim de cada capítulo, a interação de Exercícios Com-

plementares possui uma seleção de exercícios variados

que amarram toda a teoria vista nas páginas anteriores.

Ligação InterdisciplinarLigação Interdisciplinar

No fim de cada módulo, a Ligação Interdisciplinar esta-

belece conexões entre a Matemática e outras áreas do

conhecimento.

Fechamento de MóduloFechamento de Módulo

Após um módulo de capítulos relacionados, uma ativi-

dade abordará os temas estudados com um experimento

ou jogo para mobilizar os alunos a aplicarem o que foi

aprendido.

Níveis de dificuldade

Todos os exercícios deste livro estão classificados em três

níveis de dificuldade: fácil, médio e difícil. Eles são indica-

dos por ícones com uma, duas ou três marcações, respecti-

vamente.

Definições

Definições serão destacadas

por caixas como essa.

Resultados e Propriedades

Resultados importantes e propriedades serão

destacadas por caixas como essa.

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Sumário

1 Poliedros, Prismas e Pirâmides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Poliedros 11

1.1 Poliedros convexos e não convexos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.2 Relação de Euler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.3 Soma dos ângulos das faces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.4 Poliedros de Platão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.5 Poliedros Regulares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Prismas 17

2.1 Definição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.2 Elementos de um prisma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.3 Classificações de um prisma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2.4 Paralelepípedo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

2.5 Áreas de um prisma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.6 Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Pirâmides 29

3.1 Definição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

3.2 Elementos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

3.3 Classificações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

3.4 Áreas de uma Pirâmide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

3.5 Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

3.6 Sólidos semelhantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

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3.7 Tronco de Pirâmide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

REVISÃO E RESUMO 45

45

2 Cilindros, Cones e Esferas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Cilindros 50

6.1 Cilindro Circular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

6.2 Cilindro Reto e Oblíquo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

6.3 Cilindro Equilátero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

6.4 Área Lateral e Área Total do Cilindro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

6.5 Volume do Cilindro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Cones 57

7.1 Retos e Oblíquos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

7.2 Secção Meridiana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

7.3 Cones Equiláteros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

7.4 Área . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

7.5 Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

7.6 Troncos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Esferas 68

8.1 Esfera de Revolução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

8.2 Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

8.3 Área . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

8.4 Fuso e Cunha Esférica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

REVISÃO E RESUMO 77

Referências . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

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Poliedros, Prismas e Pirâmides

O mel sempre foi utilizado como alimento pelo homem, e inicialmente sua obtenção era feita a partir dos favos de mel encontrados nas colmeias. Esses favos de mel são formados por diversos alvéolos hexagonais, cujo formato auxilia no preenchimento do espaço otimizando o armazenamento do mel. Com o passar do tempo, o homem desenvolveu através da apicultura novas técnicas de manejo e armazenamento do mel produzido pelas abelhas. Essas técnicas contaram com a criação de equipamentos apropriados para o desenvolvimento de uma colônia de abelhas possibilitando a produção de mel. Entre essesequipamentos, está o chamado quadro de ninho, como ilustrado abaixo:

1

Um apicultor coletou todo o mel de um quadro de ninho de comprimento 40cm, largura 20cm e espessura 2cm. Quantos ml de mel ele coletou? Considere que o alvéolo hexagonal dos favos de mel de uma colmeia tem o formato de um bloco hexagonal de altura 15 mm e cuja base é um hexágono regular de lados 2 mm. Quantos desses alvéolos seriam necessários para armazenar a mesma quantidade de mel armazenada pelo quadro de ninho? A resposta está neste capítulo.

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10

No nosso cotidiano, podemos observar figuras geométricas em diversos utensílios

ao nosso redor: na bola de vôlei, na caixa de chocolates, no cone de trânsito, nas latas

de alimentos, entre outros. A essas figuras damos o nome de sólidos geométricos. Esses

sólidos possuem três dimensões. A importância do estudo desses objetos é a presença

deles em todos os ambientes por onde passamos. Por isso, eles acabam se tornando

ferramentas muito importantes em diversas ciências aplicadas, como a Arquitetura

e a Engenharia e também em áreas como as Artes Visuais. Podemos dividir os sóli-

dos geométricos em três grupos: os poliedros, os corpos redondos e outros (que não

se encaixam nos dois primeiros grupos). Vamos estudar os poliedros e os corpos re-

dondos, pois conseguimos classificá-los e determinar suas principais características e

propriedades.

Objetivos

. Identificar poliedros, prismas, pirâmides, troncos de pirâmides e seus elemen-

tos.

. Reconhecer propriedades dos poliedros e relacionar seus elementos.

. Calcular medidas de comprimento de elementos de poliedros, suas áreas e seu

volume.

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Poliedros 11

Poliedros

Os poliedros são sólidos geométricos limitados por superfícies planas, que são

polígonos. Em um poliedro, temos os seguintes elementos: face, aresta e vértice.

As superfícies poligonais que limitam um poliedro são as faces. O encontro de duas

faces é sempre um segmento de reta, que chamamos de aresta. Os vértices são os pontos de

encontro de três ou mais arestas.

1.1 Poliedros convexos e não convexos

Um poliedro é dito convexo quando todo plano que contém uma de suas faces

deixa todas as outras faces em um mesmo semiespaço. Caso isso não ocorra,

o poliedro em questão é dito não convexo.

Poliedros convexos Poliedros não convexos

Reflita

O que é semi-

espaço?

1.2 Relação de Euler

Veja a tabela a seguir, onde temos alguns poliedros, a quantidade de cada um de seus

elementos e o valor de uma relação entre os elementos.

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12

Poliedro Vértices (V) Arestas (A) Faces (F) V - A + F

8 6 12 2

6 6 10 2

6 5 9 2

Podemos observar que em todos os poliedros da tabela ocorre a igualdade V −A+F = 2.

O matemático Leonhard Euler (1707-1783) observou essa igualdade e foi o primeiro a

verificar que ela é válida para todos os poliedros convexos. Assim, essa relação entre os

elementos de um poliedro convexo ficou conhecida como relação de Euler. Os poliedros que

satisfazem essa relação são chamados poliedros eulerianos.

A relação de Euler, válida para todo poliedro convexo, relaciona o número de

vértices, arestas e faces do poliedro: V −A+F = 2.

Observe ao lado que, apesar de todos os poliedros convexos serem eulerianos, existem

poliedros não convexos que também satisfazem a relação de Euler.

Observação

Observe o poliedro

abaixo:

Contando a

quantidade de seus

elementos, vemos

que ele possui 24

vértices (V = 24),

14 faces (F = 14) e

36 arestas (A = 36).

Assim:

V − A + F =

24−36+14 = 2

Exemplo

Um poliedro convexo de onze faces tem seis faces triangulares e cinco faces quadran-

gulares. Calcule o número de arestas e de vértices do poliedro.

Solução

Número de arestas: nas seis faces triangulares temos 6 ·3 arestas e nas cinco faces

quadrangulares temos 5 ·4 arestas.

Como cada aresta é comum a duas faces, contamos cada aresta duas vezes. Assim:

2A = 6 ·3+5 ·4→ 2A = 38→ A = 19.

Número de vértices: como o poliedro em questão é convexo, ele satisfaz a relação de

Euler.

V −A+F = 2 =⇒ V −19+11 = 2 =⇒ V = 10.

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Poliedros 13

Exercícios

1. Dados os poliedros representados abaixo:

(a) classifique-os em convexo ou não convexo;

(b) determine o número de vértices, de arestas e

de faces em cada um deles;

(c) diga quais são eulerianos.

2. Calcule o número de faces de um poliedro con-

vexo que possui 16 vértices e que em cada vértice

concorrem 3 arestas.

3. O “cubo-octaedro” possui seis faces quadradas

e oito triangulares. Determine o número de

faces, arestas e vértices desse sólido euleriano.

4. (U.F.Pelotas-RS-Adaptado) No país do México,

há mais de mil anos, o povo Asteca resolveu o prob-

lema da armazenagem da pós-colheita de grãos com

um tipo de silo em forma de uma bola colocado

sobre uma base circular de alvenaria. A forma desse

silo é obtida juntando 20 placas hexagonais e mais

12 placas pentagonais. Com base no texto, é correto

afirmar que esse silo tem:

(a) 90 arestas e 60 vértices.

(b) 86 arestas e 56 vértices.

(c) 90 arestas e 56 vértices.

(d) 86 arestas e 60 vértices.

(e) 10 arestas e 60 vértices.

5. (Unirio) Um geólogo encontrou, numa de suas

explorações, um cristal de rocha no formato de um

poliedro, que satisfaz a relação de Euler, de 60 faces

triangulares. O número de vértices desse crital é

igual a:

(a) 35.

(b) 34.

(c) 33.

(d) 32.

(e) 31.

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1.3 Soma dos ângulos das faces

Em um poliedro convexo, a soma dos ângulos de suas faces é

S = (V −2) ·360◦, onde V é o número de vértices do poliedro.

Reflita

Demonstre a pro-

priedade do valor

da soma dos ângu-

los das faces de um

poliedro. Utilize a

relação de Euler e o

fato de que a soma

dos ângulos de um

polígono de n lados

é (n−2) ·180◦.

1.4 Poliedros de Platão

Um poliedro convexo é um poliedro de Platão quando:

todas as faces têm um mesmo número N de arestas;

em todo vértice concorre um mesmo número M de arestas;

a relação de Euler é válida.

Foi demonstrado por Platão que existem exatamente cinco classes de poliedros de Platão,

apresentadas na seguinte tabela:

M N A V F Poliedro

3 3 6 4 4 Tetraedro

3 4 12 8 6 Hexaedro

4 3 12 6 8 Octaedro

3 5 30 20 12 Dodecaedro

5 3 30 12 20 Icosaedro

Mentes Brilhantes

Grande filósofo e matemático da Grécia Antiga, Platão foi o primeiro matemático a

demonstrar que existem apenas cinco poliedros regulares. Platão escreveu sobre eles

no diálogo “Timeu”, em que ele associou cada um dos quatro elementos com um dos

poliedros regulares. O elemento terra seria o cubo, o elemento fogo seria o tetraedro,

o elemento ar seria o octaedro e o elemento água seria icosaedro. O último poliedro

regular, o dodecaedro, representaria todo o Universo.

1.5 Poliedros Regulares

Um poliedro convexo é regular caso satisfaça as seguintes condições:

todas as faces são polígonos regulares e congruentes entre si;

em todo vértice concorre um mesmo número de arestas.

Comparando essas condições às condições estabelecidas anteriormente para os poliedros

de Platão, podemos observar que todos os poliedros regulares também são poliedros de

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Poliedros 15

Platão. Logo, existem exatamente cinco poliedros regulares:

Reflita

O que são polígonos

regulares?

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16

Exercícios

1. Calcule em graus a soma dos ângulos das faces

de um:

(a) tetraedro;

(b) hexaedro;

(c) octaedro;

(d) dodecaedro;

(e) icosaedro.

2. (PUC-PR) Um poliedro convexo é formado por

faces quadrangulares e 4 faces triangulares. A soma

dos ângulos de todas as faces é igual a 12 ângulos

retos. Qual o número de arestas desse poliedro?

(a) 8

(b) 6

(c) 4

(d) 2

(e) 1

3. Um poliedro convexo de 28 arestas possui faces

triangulares e heptagonais. Quantas tem de cada

espécie, se a soma dos ângulos das faces é 64 retos?

4. Da superfície de um poliedro regular de faces

pentagonais tiram-se as três faces adjacentes a um

vértice comum. Calcule o número de arestas, faces

e vértices da superfície poliédrica que resta.

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Prismas 17

Prismas

Os prismas são uma categoria específica de poliedros. Suas formas também estão

presentes em diversos objetos do nosso dia a dia. Observe alguns exemplos de prismas:

Vemos que todos eles possuem um par de faces congruentes e paralelas, e as outras faces

são paralelogramos ligando esse par.

2.1 Definição

Consideramos dois planos paralelos e distintos α e β , uma região poligonal P contida

em α e uma reta r interceptando os dois planos.

Chamamos de prisma a região formada por todos os segmentos de reta

paralelos a r que possuem como uma das extremidades um ponto da região P

e como outra extremidade um ponto do plano β .

2.2 Elementos de um prisma

No prisma representado abaixo, temos que:

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– as bases do prisma são os polígonos ABCDE e A′B′C′D′E ′, que são polígonos congru-

entes e estão situados nos planos paralelos α e β (chamados planos das bases);

– as arestas das bases são os segmentos AB, BC, CD, DE, EA, A′B′, B′C′, C′D′, D′E ′ e

E ′A′;

– as arestas laterais são os segmentos AA′, BB′, CC′, DD′ e EE ′;

– as faces laterais são os paralelogramos AA′B′B, BB′C′C, CC′D′D, DD′E ′E e EE ′A′A;

– a altura do prisma é a distância entre os planos das bases;

– as diagonais do prisma são todos os segmentos cujas extremidades são vértices que

não pertencem a uma única face do prisma (AC′ e AD′ são diagonais do prisma, mas

AB′ e AE ′ não são);

– seção transversal é qualquer interseção não vazia entre o prisma e um plano paralelo

às bases.

Reflita

Quantas diagonais

possui um prisma

cuja base é um polí-

gono convexo de n

lados?

2.3 Classificações de um prisma

Classificamos os prismas de acordo com o número de lados dos polígonos das bases.

Assim, os prismas podem ser:

– triangulares, se suas bases forem triângulos;

– quadrangulares, se suas bases forem quadriláteros;

– pentagonais, se suas bases forem pentágonos;

– hexagonais, se suas bases forem hexágonos;

– e assim por diante.

Prisma Reto e Oblíquo

Considerando a construção feita na definição de um prisma, podemos separar os prismas

em dois casos levando em conta a inclinação da reta r.

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Prismas 19

Se a reta r for perpendicular aos planos α e β , dizemos que o prisma é reto.

Caso contrário, o prisma é dito oblíquo.

Em um prisma reto, as faces laterais são retângulos e perpendiculares ao plano da base.

Em um prisma oblíquo, as faces laterais são paralelogramos.

Prisma Regular

Um caso particular de prisma reto é o prisma regular, cujas bases são polígonos

regulares (como triângulos equiláteros, quadrados, pentágonos regulares, etc) e

cujas faces laterais são retângulos congruentes.

Alguns exemplos de prismas e suas classificações abaixo:

Exemplo

Prove que a soma dos ângulos internos de todas as faces de um prisma de n faces

laterais vale S = (n−1) ·720◦.

1a solução

Se o prisma tem n faces laterais, suas bases são polígonos convexos de n lados e a

soma dos ângulos internos de cada uma delas é dada por (n− 2) · 180◦. Cada face

lateral é um paralelogramo e, sendo assim, a soma dos ângulos internos de cada uma

delas é 360◦.

Como o prisma possui 2 bases e n faces laterais, temos:

S = 2 · (n−2) ·180◦+n ·360◦ = n ·360◦−720◦+n ·360◦ = n ·720◦−720◦

S = (n−1) ·720◦

2a solução

Um prisma de n faces laterais possui como bases polígonos de n lados, logo é possível

ver que ele possui 2n vértices. Lembrando que a soma dos ângulos internos das faces

de um poliedro convexo é dada por S = (V −2) ·360◦, temos:

S = (2n−2) ·360◦ = (n−1) ·720◦

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2.4 Paralelepípedo

Um caso particular de prisma quadrangular muito recorrente e importante no estudo de

primas é o paralelepípedo, que possui paralelogramos como bases. Dessa forma, as seis

faces de um paralelepípedo são paralelogramos.

Quando um prisma quadrangular reto possui retângulos nas bases, ele é chamado

de paralelepípedo reto retângulo, e então suas seis faces são retângulos.

E ainda temos o cubo, que é um paralelepípedo reto retângulo com quadrados em

todas as faces.

Em um paralelepípedo reto retângulo, consideremos suas bases os retângulos com

medidas a e b e sua altura c. Dizemos então que esse paralelepípedo possui dimensões a, b e

c, pois poderíamos tomar os retângulos de medidas b e c ou ainda os retângulos de medidas

a e c como bases desse paralelepípedo.

Reflita

Lembrando-se da

diagonal de um

prisma, determine

o comprimento

da diagonal de

um paralelepípedo

reto retângulo em

função de suas

dimensões a, b e c.

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Prismas 21

Exercícios

1. Classifique, em cada caso, o prisma que tem:

(a) 7 faces laterais;

(b) um total de 18 arestas;

(c) 6 vértices;

(d) arestas formando somente ângulos retos, num

total de 24;

(e) arestas formando 20 ângulos retos.

2. Calcule a soma dos ângulos internos de todas as

faces de um prisma que possui 40 diagonais.

3. Em quanto diminui a aresta de um cubo quando

sua diagonal diminui em 3√

3cm?

4. (U.F.ES-82) Uma formiga mora na superfície de

um cubo de aresta a. O menor caminho que ela deve

seguir para ir de um vértice ao vértice oposto tem

comprimento:

(a) a√

2

(b) a√

3

(c) 3a

(d) (1+√

2)a

(e) a√

5

5. (IBMEC-RJ-2002) Em um cubo, de aresta 2, a

distância entre o centro de uma face e um vértice da

face oposta é:

(a) 2√

2

(b) 3√

2

(c) 2√

3

(d) 3√

3

(e)√

6

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2.5 Áreas de um prisma

Área da base (Ab)

A área da base de um prisma é a área da região poligonal que constitui a base do prisma.

Área lateral (Al)

A superfície lateral de um prisma é constituída de todas as faces laterais do prisma.

Assim, a soma das áreas das faces laterais do prisma é chamada área lateral do prisma.

Área total (At)

A superfície total de um prisma é toda sua superfície lateral mais a superfície das bases.

A área dessa superfície é chamada de área total do prisma e é calculada por:

At = 2 ·Ab +Al

No caso de um paralelepípedo reto retângulo, como podemos considerar qualquer par de

faces congruentes como base, não falamos em área lateral nem área da base. Dessa forma,

considerando um paralelepípedo de dimensões a, b e c, sua área total é dada por:

At = 2(ab+bc+ab)

O mesmo pode ser considerado para o caso de um cubo de aresta a, cuja área total é dada

por At = 6a2.

Exemplo

Determinar a área da base, a área lateral e a área total de um prisma regular de altura

5cm e base hexagonal de lado 8cm.

Solução

A base é um hexágono regular de lado l = 8cm. Assim, a área da base é Ab =

6 · l2√

34

= 6 · 82√

34

, ou seja, Ab = 96√

3cm2.

A superfície lateral é constituída de seis retângulos de dimensões 8cm e 5cm. Assim,

Al = 6 ·8 ·5, ou seja, Al = 240cm2.

Logo, a área total do prisma é:

At = 2 ·Ab +Al = 2 ·96√

3+240 = (192√

3+240)cm2

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Prismas 23

Exercícios

1. Deseja-se revestir um paralelepípedo retângulo

com papel. As arestas de sua base medem 5cm e

4cm e a sua diagonal, 3√

10cm.

a) Determine a menor área do papel a ser utilizado.

b) Pode-se fazer esse revestimento com uma folha

de papel tamanho A6 (10,5cm×14,84cm)?

2. A medida da diagonal do cubo C1 é o dobro da

do cubo C2. Determine a razão entre as áreas totais

de C1 e C2 nessa ordem.

3. A base de uma caixa, em forma de um prisma

reto, é um trapézio isósceles cujas bases medem

4dm e 12dm e sua altura, 3dm. Se foram utilizados

178dm2 de cartolina para revestir totalmente a caixa,

determine a medida de sua altura.

4. (UF-PB) Foram feitas embalagens de presente

em forma de prisma regular de altura H = 6√

3cm

e base triangular de lado L = 8cm, conforme ilustra

a figura abaixo.

(a) R$8,16

(b) R$12,30

(c) R$13,60

(d) R$15,20

(e) R$17,30

Sabendo que as embalagens não têm tampa e que o

custo para a sua produção, por cm2, é de R$0,05, en-

tão, considerando a aproximação√

3≈ 1,7, o custo

total de fabricação de cada unidade é:

5. (FGV-2008) A soma das medidas das 12 arestas

de um paralelepípedo reto retângulo é igual a 140cm.

Se a distância máxima entre dois vértices do par-

alelepípedo é 21cm, sua área total, em cm2, é:

(a) 776

(b) 784

(c) 798

(d) 800

(e) 812

6. Para fazer uma caixa sem tampa com um único

pedaço de papelão, utilizou-se um retângulo de

16cm de largura por 30cm de comprimento. De

cada um dos quatro cantos desse retângulo foram re-

tirados quadrados de área idêntica e, depois, foram

dobradas para cima as abas resultantes. Determine a

medida do lado do maior quadrado a ser cortado do

pedaço de papelão, para que a caixa formada tenha

área lateral de 204cm2.

7. Um prisma triangular regular tem aresta da

base medindo 10dm. Em quanto se deve aumentar

a altura, conservando-se a mesma base, para que a

área lateral do novo prisma seja igual à área total do

prisma dado?

8. (UERJ-2004) Dois primas regulares retos P1

e P2, o primeiro de base triangular e o outro de base

hexagonal, têm a mesma área da base e a mesma

área lateral. A razão entre o volume de P1 e o de P2

equivale a:

(a)

√2

3

(b)

√6

3

(c)

√3

2(d) 1

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2.6 Volume

Para podermos calcular o volume de um sólido geométrico, como ocorre com todas as

medições, devemos ter uma unidade de referência com a qual podemos fazer comparações.

Dessa forma, tomamos um cubo unitário, de medida unitária (aresta de comprimento

1u), cujo volume também é unitário (seu volume é 1u3).

Agora, podemos tomar um paralelepípedo reto retângulo de dimensões 5u, 3u e 4u, como

abaixo:

Podemos decompor cada dimensão desse paralelepípedo em medidas unitárias obtendo

assim 5 unidades em uma dimensão, 2 unidades em outra dimensão e 3 unidades na última

dimensão. Dessa forma, conseguimos decompor o paralelepípedo em 5 ·2 ·3 = 30 cubos

unitários, todos com volume 1u3. Logo o volume desse paralelepípedo é o mesmo volume

dos 30 cubos, que é 30u3.

Em geral, o volume de um parelelepípedo reto retângulo de dimensões a, b e c é dado

pelo produto de suas dimensões:

V = a ·b · c

Se considerarmos o lado de medidas a e b como base desse paralelepípedo, teríamos que

a área da base é Ab = a ·b, enquanto a dimensão c seria a altura desse paralelepípedo. Dessa

forma, o volume de um paralelepípedo reto retângulo também é dado pelo produto da área

da base pela altura.

Do mesmo modo, o volume de um cubo de aresta a é dado por V = a3

O princípio de Cavalieri e o volume de um prisma qualquer

Para explicar o cálculo do volume de um prisma qualquer, utilizamos um princípio

denominado o princípio de Cavalieri.

Como introdução intuitiva, vamos tomar dois blocos de papel, com mesmo número de

folhas, todas idênticas. Observe que o espaço ocupado pelos dois (que nada mais é do que o

volume de cada um deles) é o mesmo, afinal ambos são formados pela mesma coleção de

folhas.

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Prismas 25

Agora, deixaremos um dos blocos imóvel enquanto no outro deslizaremos as folhas umas

sobre as outras, podendo obter formas como na figura abaixo:

Observe que, independente do formato dos blocos, os volumes deles se mantiveram

iguais, pois o volume do bloco que foi deformado continua sendo o volume total das folhas.

Considerando cada um dos blocos como um sólido geométrico, é possível ver que

qualquer plano que corte os blocos paralelo ao plano onde eles estão apoiados formará seções

transversais idênticas (que serão retângulos, ou seja, as folhas dos blocos). Como todas as

folhas são idênticas, as duas seções serão congruentes e equivalentes, isto é, de mesma área.

Seguindo essa intuição e expandindo a ideia para outros sólidos, Cavalieri enunciou o

seguinte postulado, que ficou conhecido como princípio de Cavalieri:

Sejam dois sólidos S1 e S2. Se todos os planos numa certa direção, ao interceptarem

S1 e S2, determinam seções de áreas iguais, então S1 e S2 têm mesmo volume.

A1 = A2 =⇒ V1 =V2

Tendo esse princípio em mãos, agora conseguimos determinar o volume de um prisma

qualquer. Sejam h a altura e Ab a área da base de um prisma. E seja um paralelepípedo reto

retângulo de mesma altura h e mesma área da base Ab.

Nessas condições, para os dois primas, todas as seções transversais paralelas ao plano

da base possuem área igual à área da base Ab dos primas. Pelo princípio de Cavalieri, isso

significa que os dois sólidos possuem volumes iguais.

Sabendo que o volume de um paralelepípedo reto retângulo é dado pelo produto da área

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da base pela altura, o mesmo ocorre com o prisma:

Vprisma = Ab ·h

Mentes Brilhantes

O italiano Bonaventura Cavalieri (1598-1647), discípulo de Galileu Galilei, publicou

em 1635 sua teoria dos indivisíveis, que hoje é conhecida como “princípio de Cava-

lieri”. Essa teoria buscava calcular áreas de figuras planas e volume de figuras sólidas,

dizendo que uma figura plana seria formada por uma infinidade de cordas paralelas

entre si e uma figura sólida por uma infinidade de seções planas paralelas entre si.

Embora funcionasse, sua teoria foi recebida com muitas críticas em sua época

dizendo que ela não possuía rigor matemático adequado. Apesar disso, seu princípio

foi um dos pilares para o desenvolvimento do que é conhecido hoje como cálculo

integral, pois ajudou a definir a noção de integral.

Exemplo

Retomando as questões do início do capítulo:

SoluçãoO quadro de ninho, por ter formato

de um paralelepípedo reto retângulo,

tem uma capacidade de: 40 · 20 · 2 =

1600cm3. Como 1cm3 = 1ml, o apicul-

tor coletou 1600ml.

Cada alvéolo do favo de mel tem o for-

mato de um prisma hexagonal regular.

Precisamos calcular a área de sua base

para então calcular seu volume:

Ab = 6 · 22√

34

= 6√

3mm2

V = Ab · h = 6√

3 · 15 = 90√

3mm3 ≈

155,88mm3.1600cm3

155,88mm3 =1600 ·103mm3

155,88mm3 ≈ 10264

Assim, seriam necessários aproximada-

mente 10264 alvéolos desse tipo para

armazenar a mesma quantidade de mel

armazenada pelo quadro de ninho.

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Prismas 27

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Exercícios

1. Determine o volume de cada um dos prismas

abaixo.

a) Cubo cuja aresta mede 3cm.

b) Paralelepípedo reto retângulo de dimensões 6cm,

8cm e 10cm.

c) Cubo cuja área da base é 100dm2.

d) Prisma hexagonal regular com 10m de altura e

aresta da base medindo 1m.

e) Prisma triangular regular com 4cm de altura e

perímetro da base igual a 21cm.

2. Um pequeno vaso tem a forma de um prisma

triangular regular. Sabe-se que todas as suas arestas

têm a mesma medida e sua área lateral é 192cm2.

Determine seu volume.

3. Um prisma reto tem por base um losango em

que uma de suas diagonais mede 3/4 da outra, e

a soma de ambas é 14cm. Calcule a área total e o

volume desse prisma, sabendo que sua altura é igual

ao semiperímetro da base.

4. (Unifesp-SP) Um cubo de aresta de compri-

mento a vai ser transformado num paralelepípedo

reto retângulo de altura 25% menor, preservando-se,

porém, o seu volume e o comprimento de uma de

suas arestas.

A diferença entre a área total (a soma das áreas das

seis faces) do novo sólido e a área total do sólido

original será:

(a)16

a2

(b)13

a2

(c)12

a2

(d)23

a2

(e)56

a2

5. (U.E. Londrina-PR) Um arquiteto fez um projeto

para construir colunas de concreto que vão sustentar

um viaduto. Cálculos mostram que 10 colunas, com

a forma de um prisma triangular regular de aresta de

1 metro por 10 metros de altura, são suficientes para

sustentar o viaduto. Se 1 metro cúbico de concreto

custa R$200,00, qual será o custo total das colunas?

(a) R$1.000,00

(b) R$5.000,00

(c) aproximadamente R$4.320,00

(d) aproximadamente R$8.650,00

(e) aproximadamente R$17.300,00

6. (PUC-SP-2005) Para obter a peça esboçada

na figura ao lado, um artesão deve recortar 8

cubos iguais, a partir dos vértices de um bloco

maciço de madeira que tem as seguintes dimensões:

25cm× 18cm× 18cm. Se ele pretende que o peso

da peça obtida seja 6,603kg e sabendo que a densi-

dade da madeira é 0,93g/cm3, a aresta de cada cubo

recortado deverá medir, em centímetros:

(a) 6,5

(b) 6

(c) 5,5

(d) 5

(e) 4,5

7. Uma caixa-d’água tem a forma de um prisma

hexagonal regular. Sua altura mede 15√

3dm e sua

área lateral é o triplo da área da base. Determina sua

capacidade, em litros.

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Pirâmides 29

Pirâmides

As pirâmides constituem uma outra classe de poliedros. Apesar de seu formato não estar

tão presente em objetos do nosso dia-a-dia, ele é encontrado em diversas construções da

Antiguidade. Por isso, as pirâmides sempre intrigaram o homem e atualmente são um objeto

geométrico utilizado amplamente no universo artístico.

3.1 Definição

Consideramos uma região poligonal P situada em um plano α e consideramos um ponto

V situado fora desse plano.

Chamamos de pirâmide a região formada por todos os segmentos de reta que

possuem como uma extremidade um ponto da região P e como outra extremidade

o ponto V .

3.2 Elementos

Na pirâmide representada abaixo, temos que:

– a base da pirâmide é o polígono ABCDE, que está situado em um plano que chamamos

plano da base;

– o vértice da pirâmide é o ponto V ;

– as arestas da base são os segmentos AB, BC, CD, DE e EA;

– as arestas laterais são os segmentos AV , BV , CV , DV e EV ;

– as faces laterais são os triângulos ABV , BCV , CDV , DEV e EAV ;

– a altura da pirâmide é a distância entre o ponto V e o plano da base.

3.3 Classificações

Classificamos as pirâmides de acordo com o número de lados do polígono de sua base.

Assim, uma pirâmide pode ser:

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– triangular, se sua base for um triângulo;

– quadrangular, se sua base for um quadrilátero;

– pentagonal, se sua base for um pentágono;

– assim por diante.

Pirâmide regular

Chamamos de pirâmide regular uma pirâmide cuja base é um polígono

regular e cuja projeção ortogonal O do vértice V sobre o plano da base é o

centro desse polígono.

Em uma pirâmide regular, as arestas laterais são congruentes entre si e portanto todas as

faces laterais são triângulos isósceles congruentes. Podemos também destacar dois elementos

importantes em uma pirâmide regular: o apótema da pirâmide e o apótema da base.

O apótema de uma pirâmide (indicado por g) é a altura de uma face lateral relativa à

aresta da base. Enquanto o apótema da base (indicado por m é a distância do centro do

polígono da base a um de seus lados.

Podemos observar uma relação entre a altura da pirâmide (h), o apótema da pirâmide (g)

e o apótema da base (m):

g2 = h2 +m2

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Pirâmides 31

3.4 Áreas de uma Pirâmide

Área da base (Ab)

A área da base de uma pirâmide (Ab) é a área do polígono de sua base.

Área lateral (Ab)

A superfície lateral de uma pirâmide é constituída de todas as suas faces laterais. A área

dessa superfície é chamada área lateral da pirâmide.

Al = soma das áreas de todas as faces laterais

Área total (At)

A superfície total de uma pirâmide é constituída tanto da superfície da sua base quanto

da superfície lateral. Assim, a área total é a soma da área da base com a área lateral.

At = Ab +Al

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Pirâmides 33

Exercícios

1. Determine, em cada item, o número de faces

laterais, arestas e vértices de uma pirâmide:

a) hexagonal.

b) octogonal.

c) cuja base tem n lados.

2. Classifique, em cada caso, o polígono da base de

uma pirâmide que tem:

a) 5 faces laterais.

b) um total de 20 arestas.

c) 10 vértices.

d) a soma das medidas dos ângulos das faces lat-

erais é 1080◦

e) a soma das medidas dos ângulos das faces late-

rias com os da base a 2520◦.

3. A soma das medidas de todas as arestas de uma

pirâmide triangular regular é igual a 72√

3cm. Se

seu apótema mede 17cm e as arestas da base me-

dem o dobro das arestas laterais, quanto mede a sua

altura?

4. Calcule a medida do raio da base, a altura e a

medida do apótema de uma pirâmide quadrangular

regular cuja aresta da base mede 8cm e aresta lateral

mede√

41cm.

5. Calcule a área total da superfície de uma

pirâmide triangular regular cuja aresta lateral mede

82mm e a aresta da base mede 36mm.

6. Em uma pirâmide quadrangular regular, as me-

didas em centímetros da aresta da base, da altura e

do apótema formam, nessa ordem, uma progressão

aritmética de razão 1. Determine sua área lateral.

7. A base de uma pirâmide coincide com uma face

de um cubo de aresta 10cm e o vértice principal

desta pirâmide é um dos vértices da face do cubo,

oposta à base da pirâmide. Calcule a área lateral

desta pirâmide.

8. Uma indústria irá fabricar uma peça no formato

de uma pirâmide de base triangular com as medidas

indicadas na figura. Sabendo que serão fabricadas

500 peças, determine a área total da lamina de aço

que será gasto na produção dessas peças.

9. (Vunesp) O prefeito de uma cidade pretende colo-

car em frente à prefeitura um mastro com uma ban-

deira, que será apoiado sobre uma pirâmide de base

quadrada feita de concreto maciço, como mostra a

figura.

Sabendo-se que a aresta da base da pirâmide terá 3m

e que a altura da pirâmide será de 4m, quanto é área

superficial (em m2) após construído da pirâmide?

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3.5 Volume

Para calcularmos o volume de uma pirâmide, devemos conhecer inicialmente algumas

propriedades dos tetraedros.

Dado um tetraedro e uma seção transversal paralela à sua base, temos que:

– as arestas laterais e a altura ficam divididas na mesma razão;

– a seção e a base são triângulos semelhantes;

– a razão entre as áreas da seção e da base é igual ao quadrado da razão de suas distâncias

ao vértice.

Dadas duas pirâmides triangulares (tetraedros) de bases de áreas

iguais e alturas congruentes, seus volumes são iguais.

Reflita

Tente demonstrar as

propriedades relati-

vas à seção par-

alela de um tetrae-

dro. Depois, uti-

lizando essas pro-

priedades, demon-

stre a propriedade

da equivalência dos

tetraedos. Lembre-

se da semelhança de

triângulos e propor-

cionalidade.

Volume do tetraedro

Considere um prisma triangular ABCDEF.

Podemos cortar esse prisma com um plano contendo os pontos A, C e E, obtendo assim

o tetraedro T1 = E(ABC) e a pirâmide quadrangular E(ACFD).

Agora, cortaremos a pirâmide quadrangular com um plano contendo os pontos C, D e E,

obtendo o tetraedro T2 =C(DEF)[ou T2 = E(CDF)] e o tetraedro T3 = E(ACD).

Assim, temos que o prisma triangular ABCDEF foi decomposto em três tetraedros (T1,

T2 e T3), ou seja, Vprisma =VT1 +VT2 +VT3 .

Observe que os tetraedros T1 = E(ABC) e T2 =C(DEF) possuem bases congruentes (os

triângulos ABC e DEF) e mesma altura (que é a altura do prisma). Então, pela propriedade

vista anteriormente, sabemos que seus volumes são iguais (VT1 =VT2).

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Pirâmides 35

Agora, olhando para os tetraedros T2 = E(CDF) e T3 = E(ACD), vemos que suas bases

(CDF e ACD) são congruentes, pois CD é a diagonal do paralelogramo ACFD, e que os dois

possuem mesma altura (distância do vértice E ao plano ACFD). Logo, seus volumes são

iguais (VT2=VT3).

Podemos concluir que os três tetraedros possuem mesmo volume:

VT1 =VT2 =VT3

Considere que o prisma que foi decomposto tenha área da base Ab e e altura h. Podemos

observar que o tetraedro T1 também possui área da base Ab e altura h.

Assim, tendo em vista o resultado que encontramos, temos:

Vprisma =VT1 +VT2 +VT3 =⇒ 3VT = Ab ·h =⇒

VT =13

Ab ·h

Volume de uma pirâmide qualquer

Consideremos uma pirâmide qualquer, cuja base é um polígono de n lados, com área da

base igual a Ab e altura h. Podemos decompor essa pirâmide em (n−2) tetraedros (basta

dividir a base em n−2 triângulos).

Assim, o volume da pirâmide é igual à soma do volume desses (n−2) tetraedros.

V =VT1 +VT2 + . . .+VTn−2 =⇒ V =13

Ab1 ·h+13

Ab2 ·h+ . . .+13

Abn−2 ·h =⇒

=⇒ V =13(Ab1 +Ab2 + . . .+Abn−2) ·h =⇒ V =

13

Ab ·h

O volume de uma pirâmide é um terço do produto da área da base

pela medida da altura: V =13

Ab ·h.

Tetraedro Regular

O tetraedro regular é uma pirâmide triangular regular em que as quatro faces são congru-

entes. Um tetraedro regular possui as seis arestas.

Note que, no tetraedro regular ABCD abaixo, que as quatro faces ABC, ABD, ACD e

BCD do tetraedro são triângulos equiláteros e qualquer uma das faces pode ser considerada a

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36

base do tetraedro regular.Pesquisa

Considerando um

tetraedro regular

com arestas de

medida a, calcule

sua área total, altura

e volume em função

de a.

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Pirâmides 37

Exercícios

1. Determine o volume de uma pirâmide regu-

lar com 9m de altura e cuja base quadrada tem

perímetro 8m.

2. Uma pirâmide tem por base um triângulo equi-

látero de lado 6m. Uma de suas faces laterais é per-

pendicular à base. Essa face é um triângulo isósceles

não retângulo, cujos lados congruentes medem 5cm.

Determine o volume da pirâmide.

3. Uma pirâmide regular hexagonal tem aresta lat-

eral de medida 4√

2dm. Se o perímetro da base tem

24dm, qual é seu volume?

4. Determine a área total e o volume do tetraedro

regular em que a altura de uma face é 2√

3cm.

5. Um colecionador comprou um objeto com a

forma de uma pirâmide. Ela é triangular regular,

sua altura mede 15cm e seu apótema, 25cm. Deter-

mine seu volume.

6. A base de um prisma é um quadrado de lado

de medida 2m, e a base de uma pirâmide é um

quadrado de lado de medida 1m. Se o prisma e

a pirâmide têm mesmo volume, qual é a razão entre

suas alturas?

7. (U.F. São Carlos - SP) As bases ABCD e ADGF

das pirâmides ABCDE e ADGFE são retângulos e

estão em planos perpendiculares. Sabe-se também

que ABCDE é uma pirâmide regular de altura 3cm

e apótema lateral 5cm, e que ADE é face lateral

comum às duas pirâmides.

Se a aresta AF é 5% maior que a aresta AD, então o

volume da pirâmide ADGFE, em cm3, é:

a) 67,2

b) 80

c) 89,6

d) 92,8

e) 96

8. (UEL-PR) As maiores pirâmides egípcias são

conhecidas pelo nome de “Pirâmides de Gizé” e es-

tão situadas nas margens do Nilo. A maior e mais

antiga é a de Quéops que tem a forma aproximada

de uma pirâmide de base quadrada com 230 met-

ros de lado e cujas faces laterais se aproximam de

triângulos equiláteros. Com essas informações, de-

termine:

a) Qual é a medida de cada aresta da pirâmide de

Queóps?

b) Qual é a altura de cada face da pirâmide de

Queóps?

c) Qual é a altura da pirâmide de Queóps?

d) Qual é o volume da pirâmide de Queóps?

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38

3.6 Sólidos semelhantes

• 1a situação: Observe os cubos abaixo.

A razão entre a medida das arestas do cubo menor e a medida das arestas do cubo

maior é de23

.

A razão entre a medida da diagonal da face do cubo menor e a medida da diagonal da

face do cubo maior é:DBD′B′

=2√

2cm3√

2cm=

23

A razão entre a medida da diagonal do cubo menor e a medida da diagonal do cubo

maior é:HBH ′B′

=2√

3cm3√

3cm=

23

• 2a situação:

Observe os dois cilindros abaixo.

Como fizemos na 1a situação, vamos calcular a razão entre as medidas de um segmento

do cilindro da esquerda e o segmento correspondente no cilindro da direita:BCB′C′

=20cm10cm

= 2;OBO′B′

=4cm2cm

= 2;ABA′B′

=8cm4cm

= 2.

• 3a situação

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Pirâmides 39

Observe os dois paralelepípedos abaixo, ambos são reto retângulos:

Novamente, vamos calcular a razão entre uma dimensão do paralelepípedo de cima e

a dimensão correspondente do paralelepípedo de baixo:ABA′B′

=15cm10cm

=32

;BCB′C′

=3cm

1,2cm=

52

;

CGC′G′

=2cm1cm

= 2.

Dizemos que dois sólidos são semelhantes quando a razão entre

a medida de um segmento qualquer do primeiro sólido e a do segmento

correspondente (ou segmento homólogo) do segundo sólido é constante.

Observe que na 1a e na 2a situação os sólidos representados são semelhantes, mas os

dois sólidos da 3a situação não são semelhantes.

Pirâmides semelhantes

Ao secionar uma pirâmide por um plano paralelo à base, ela fica dividida em dois sólidos:

Uma nova pirâmide, posicionada acima do plano que secionou a pirâmide original, e um

tronco de pirâmide (que estudaremos mais adiante), entre o plano da base e o plano secante.

Vamos comparar a nova pirâmide e a pirâmide original.

Note que:

• os polígonos das bases têm o mesmo número de lados;

• os ângulos de duas faces homólogas são dois a dois congruentes;

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40

• os elementos lineares homólogos são proporcionais.

Assim, vemos que as duas pirâmides são semelhantes.

Vamos agora estudar a relação entre a razão das medidas de segmentos dessas duas

pirâmides, a razão entre suas áreas e a razão entre seus volumes.

Chamemos de k a razão entre dois segmentos homólogos das duas pirâmides, essa razão

k é chamada razão de semelhança entre as pirâmides. Escrevendo essa razão de semelhança

entre a pirâmide nova e a original, nessa ordem, temos:

ai

Ai=

liLi

=hH

= k

Considerando duas pirâmides semelhantes, temos as seguintes propriedades:

• A razão entre as áreas das bases é igual ao quadrado da razão de semelhança.

Essa propriedade decorre do fato de que as duas bases são polígonos semelhantes.

Chamando de Ab a área da base da pirâmide nova e AB a área da base da pirâmide

original, temos:

Ab

AB= k2

• A razão entre as área laterais é igual ao quadrado da razão de semelhança.

Como duas faces laterais homólogas são triângulos semelhantes, sabemos que a razão

entre suas áreas é igual ao quadrado da razão de semelhança.

Sendo Al a área lateral da pirâmide nova e AL a área lateral da pirâmide original, e

lembrando que a área lateral de uma pirâmide é igual à soma das áreas de suas faces

laterais, temos:

Al

AL= k2

• A razão entre as áreas totais é igual ao quadrado da razão de semelhança.

ComoAb

AB= k2 e

Al

AL= k2, decorre que

Ab +Al

AB +AL= k2, e assim:

At

AT= k2

• A razão entre os volumes é igual ao cubo da razão da semelhança.

Chamando de v o volume da nova pirâmide e V o volume da pirâmide original.

Já vimos das outras propriedades queAb

AB= k2 e

hH

= k.

Dessa forma, podemos obter a razão entre seus volumes:

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Pirâmides 41

vV

=

13·Ab ·h

13·AB ·H

=Ab

AB· h

H= k2 · k =⇒

vV

= k3

Observação

Sabemos que a

razão de semel-

hança entre o cubo

menor e o cubo

maior é k =23

, pois

o menor possui

arestas de 2cm e

o maior possui

arestas de 3cm. A

área total do cubo

menor é: 6 · 22 =

6 · 4 = 24cm2; a

área total do cubo

maior é: 6 · 32 =

6 · 9 = 54cm2. A

razão entre a área

do cubo menor e a

área do cubo maior

é:24cm2

54cm2 =49=

(23)2 = k2

O volume do

cubo menor é 23 =

8cm3; o volume do

cubo maior é 33 =

27cm3. A razão

entre o volume do

cubo menor e o vol-

ume do cubo maior

é:8cm3

27cm3 =

(23)3 = k3

As propriedades estudadas acima podem ser estendidas para dois sólidos semelhantes

quaisquer.

Retornando aos dois cubos apresentados na 1a situação dos sólidos semelhantes, observe

ao lado as razões entre os segmentos, as áreas e os volumes deles.

3.7 Tronco de Pirâmide

Definição

Tronco de pirâmide de bases paralelas constitui-se da base, de uma

seção transversal a ela e de todos os pontos da pirâmide compreendidos

entre o plano da base e o plano da seção transversal.

A pirâmide original é repartida pela seção transerval em dois sólidos: uma nova pirâmide

(semelhante à primeira e com mesmo vértice V ) e um tronco de pirâmide de bases paralelas.

Elementos

Na pirâmide mostrada acima, destacamos os seguintes elementos:

– a base maior do tronco é o polígono ABCDE, que é a base da pirâmide original;

– a base menor do tronco é o polígono A′B′C′D′E ′, que é a seção transversal da

pirâmide;

– a altura do tronco é a distância entre os planos das duas bases;

– as arestas laterais são os segmentos AA′, BB′, CC′, DD′ e EE ′;

– as faces laterais são os trapézios ABB′A′, BCC′B′, CDD′C′, DEE ′D′ e EAA′E ′.

Tronco de pirâmide regular

Tronco de pirâmide regular é o tronco de pirâmide de bases parelelas obtido de uma

pirâmide regular. Em um tronco regular, temos que:

– as arestas laterais são congruentes entre si;

– as bases são polígonos regulares semelhantes;

– as faces laterais são trapézios isósceles, congruentes entre si;

– a altura de qualquer desses trapézios chama-se apótema do tronco.

Áreas

A área da base maior é indicada por AB e a área da base menor é indicada por Ab.

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A superfície lateral de um tronco de pirâmide constitui-se de suas faces laterais. A área

da superfície lateral é chamada área lateral e é indicada por Al .

Al = soma das áreas das faces laterais

A superfície total do tronco de pirâmide é a reunião da superfície lateral com a base

maior e com a base menor. A área dessa superfície é chamada de área total e indicamos por

At .

Assim:

At = Al +AB +Ab

Volume

O volume de um tronco de pirâmide de bases paralelas é obtido calculando a diferença

entre o volume de duas pirâmides: a de base AB e a de base Ab.

V =V1−V2

Sejam x a altura da pirâmide de área da base Ab e h a altura do tronco. Então, pela razão

de semelhança entre a pirâmide de área da base Ab e a pirâmide de área da base AB:x2

(x+h)2 =Ab

AB=⇒ x

x+h=

√Ab√AB

=⇒ x ·√

AB = x ·√

Ab +h ·√

Ab =⇒

=⇒ x =h√

Ab√AB−

√Ab

=⇒ xh=

√Ab√

AB−√

AbObserve que a altura da pirâmide de área da base AB é x+hm e lembre que o volume de

uma pirâmide é dado por um terço do produto da área da base pela medida da altura. Assim,

desenvolvendo a diferença V1−V2:

V =13

Ab · (x+h)− 13

Ab · x =13(ABx+ABh−Abx) =

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Pirâmides 43

=13[AB ·h+ x(AB−Ab)] =

h3

[AB +

xh(AB−Ab)

]=

=h3

[AB +

√AB√

AB−√

Ab· (AB−Ab)

]=

h3[AB +

√Ab · (√

AB +√

Ab)]

Por fim, temos que:

V =h3(AB +

√AB ·Ab +Ab)

é a fórmula do volume de um tronco de pirâmide, em função da sua altura e das áreas

das suas bases.

Exemplo

Calcule o volume do tronco de pirâmide regular abaixo, com medidas indicadas na

figura, em cm:

1a solução

Podemos calcular o volume do tronco de pirâmide acima utilizando a fórmula ap-

resentada anteriormente: V =h3(AB +

√AB ·Ab +Ab). Nesse caso, temos: h = 3cm,

AB = 62 = 36cm2 e Ab = 42 = 16cm2.

Utilizando a fórmula, obtemos:

V =33(36+

√36 ·16+16) = 1 · (36+6 ·4+16) = 36+24+16 = 76cm3

2a solução

Sabemos que a pirâmide maior é semelhante à pirâmide menor, e a razão de semel-

hança entre elas é k =64=

32

.

Assim, podemos descobrir o valor de x: k =32=

x+3x⇒ 2(x+3) = 3x⇒ x = 6cm

Com isso, sabemos que a altura H da pirâmide maior é H = 3+6= 9cm, e seu volume

é dado por Vmaior =13

H ·AB =13

9 ·36 = 108cm3.

Lembrando que a razão entre os volumes éVmaior

Vmenor= k3 =

(32

)3

=278

, temos:

Vmaior

Vmenor=

278⇒Vmenor =

8 ·10827

= 8 ·4 = 36cm3

Portanto, o volume do tronco é V =Vmaior−Vmenor = 108−36 = 72cm3

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Exercícios

1. Um tronco de pirâmide quadrangular regular

tem áreas das bases iguais a 100cm2 e 64cm2. Se o

apótema do tronco mede 6cm, qual é a área total do

tronco?

2. Cada trapézio que serve como face lateral de um

tronco de pirâmide regular quadrangular tem bases

de medidas 3cm e 5cm. Sabendo que a altura do

tronco mede 4cm, determine a área total e o volume

do tronco.

3. Uma pirâmide tem 12cm de altura e base com

área de 81cm2. Secionando-se a pirâmide por um

plano paralelo ao plano da base, exatamente à distân-

cia de 8cm da base, obtemos um tronco de pirâmide.

Calcule o volume desse tronco.

4. No preparo de um vaso para plantio de uma

muda de árvore, um funcionário da prefeitura enche-

o completamente de terra. O vaso tem a forma de

um tronco de pirâmide quadrangular regular inver-

tido; suas arestas das bases medem 80cm e 120cm.

Quantos metros cúbicos de terra foram colocados

no vaso, se a distância entre duas arestas paralelas

de uma face lateral do tronco é de 140cm? Use√

3≈ 1,7.

5. Uma caçamba de entulho tem 1m de altura e a

forma de um tronco de pirâmide regular quadran-

gular invertido. A superfície apoiada no solo tem

área de 4m2. Se o volume de entulho necessário

para enchê-la até a borda é 6m3, qual é a medida da

aresta da superfície superior da caçamba?

6. (Vunesp-SP) Para calcularmos o volume aprox-

imado de um iceberg, podemos compará-lo com

sólidos geométricos conhecidos. O sólido da figura,

formado por um tronco de pirâmide regular de

base quadrada e um paralelepípedo reto retângulo,

justapostos pela base, representa aproximadamente

um iceberg no momento em que se desprendeu da

calota polar da Terra. As arestas das bases maior

e menor do tronco de pirâmide medem, respectiva-

mente, 40dam e 30dam, e a altura mede 12dam.

Passado algum tempo do desprendimento do ice-

berg, o seu volume era de 23100dam3, o que corre-

spondia a34

do volume inicial. Determine a altura

H, em dam, do sólido que representa o iceberg no

momento em que se desprendeu.

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REVISÃO E RESUMO 45

REVISÃO E RESUMO

Poliedros são os sólidos geométricos limitados por superfí-

cies planas. Seus elementos são os vértices, as arestas e as

faces.

Poliedros convexos são os poliedros em que cada plano que

contém uma face do poliedro posiciona as demais faces em

um mesmo semiespaço.

A relação de Euler, que vale para todo poliedro convexo,

relaciona o número de vértices, arestas e faces do poliedro:

V −A+F = 2.

A soma dos ângulos das faces de um poliedro é dada por:

S = (V −2) ·360◦

Os poliedros de Platão têm como faces polígonos do mesmo

e vértices em que concorrem o mesmo número de arestas.

Há cinco classes de poliedros de Platão: tetraedro, hexaedro,

octaedro, dodecaedro e icosaedro.

Prisma é o poliedro formado por todos os segmentos de reta

paralelos a uma reta r dada tais que uma extremidade é um

ponto numa região poligonal contida num plano e a outra ex-

tremidade é um ponto num plano paralelo ao plano da região

poligonal.

Um prisma é reto quando a reta r for perpendicular aos planos,

caso contrário ele é oblíquo.

Prisma regular é um prisma reto cujas bases são polígonos

regulares.

Paralelepípedo reto retângulo é um prisma reto com bases

retangulares. Um paralelepípedo reto retângulo com faces

quadradas é chamado cubo.

Área Total do Prisma é dada por:

At = 2Ab +Al

Volume do Prisma é dado por:

V = Ab ·h

Pirâmide é o poliedro formado por todos os segmentos de

reta tais que uma extremidade é um ponto de uma região polig-

onal contida num plano e a outra extremidade é um ponto V

fora desse plano.

Pirâmide regular é uma pirâmide cuja base é um polígono

regular e a projeção do vértice no plano do base é o centro

desse polígono.

Área Total da Pirâmide é dada por:

At = Al +Ab

Volume da Pirâmide é dado por:

V = 13 Ab ·h

Tronco de Pirâmide: se um plano paralelo ao plano da base

seciona uma pirâmide, ele a divide em dois sólidos, uma

pirâmide menor acima do plano e um tronco de pirâmide

situado entre os dois planos.

Área da superfície do tronco de pirâmide é dada por:

At = Ab +AB +Al

Volume do tronco de pirâmide é dado por:

V =h3(AB +

√AB ·Ab +Ab)

*

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Exercícios Complementares

1. (Cefet-SP)Leia atentamente as afirmativas a

seguir.

I Em um poliedro, a soma do número de vértices

com o número de faces é igual ao número de

arestas mais dois.

II O número de diagonais de um hexágono regu-

lar é igual a nove.

III A soma dos ângulos internos de um paralelo-

gramo é 360◦.

Das afirmativas anteriores, está(ão) correta(s):

a) a I, a II e a III.

b) apenas a II.

c) apenas I e II.

d) apenas I e III.

e) apenas II e III.

2. (CEFET-2001) Ari Qui Teto, projetista famoso,

pretendendo construir o prédio de um centro de con-

venções, inspirou-se em formas poliédricas com

bases regulares. Inicialmente pensou num prédio

com o formato de um poliedro de base quadrada,

depois evoluiu para um poliedro de base hexagonal

(veja esboços abaixo) e finalmente concluiu que o

mais adequado seria o formato poliédrico com base

igual a um polígono regular de 32

lados (não esboçado). Calculando-se a soma S = no

de vértices + no de arestas desse “prédio poliédrico”,

finalmente definido por Ari Qui Teto, obtém-se:

a) 130

b) 200

c) 193

d) 128

e) 224

3. (Fuvest 97) No paralelepípedo reto retângulo

mostrado na figura, AB = 2cm e AD = AE = 1cm.

Seja X um ponto de segmento AB e x a medida do

segmento AX .

a) Para que valor de x, CX = XH?

b) Para que valor de x, o ângulo CX̂H é reto?

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4. (MACKENZIE-2001) As dimensões a, b e c

de um paralelepípedo reto retângulo são tais que

a > b > c. Aumentando-se a de 25% e mantendo-se

b constante, para que o volume do paralelepípedo

mantenha-se o mesmo, a dimensão c deve ser dimin-

uída de:

a) 15%

b) 18%

c) 20%

d) 25%

e) 28%

5. (ESPM-2004) Um prisma regular hexagonal

tem arestas da base medindo 2m e arestas laterais

medindo 5m. Uma formiga dá uma volta completa

em torno da sua superfície lateral, partindo de um

vértice da base de baixo e chegando no vértice cor-

respondente da base de cima. A menor distância

percorrida pela formiga foi:

a) 17m

b) 16m

c) 15m

d) 14m

e) 13m

6. (UEL-2002) Aumentando-se em 1m a altura de

um paralelepípedo, seu volume aumenta 35m3 e sua

área total aumenta 24m2. Se a área lateral do par-

alelepípedo original é 96m2, então o volume original

é:

a) 133m3

b) 135m3

c) 140m3

d) 145m3

e) 154m3

7. Remove-se, do cubo da figura, a pirâmide trian-

gular ABCD.

Obtém-se, dessa forma, um sólido de volume:

a)143

b)115

c)185

d)203

e)165

8. As arestas laterais de uma pirâmide triangular

regular medem 8√

3cm e formam ângulos de 60◦

com o plano da base. Determine o seu volume.

9. (PUC-RS-2002) O volume de uma pirâmide

quadrangular regular cujas faces laterais são triân-

gulos equiláteros de lado a é:

a)a3√

22

b) a3√

2

c)a3√

32

d)a3√

26

e)a3√

36

10. De cada vértice de um tetraedro regular de aresta

3a, retira-se um tetraedro de aresta a. Calcule a área

total e o volume do sólido resultante.

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48

11. Calcule a área total e o volume de um octaedro

regular de aresta a.

12. Os pontos médios das arestas de um tetraedro

regular são vértices de um octaedro regular. Qual

a razão entre o volume do octaedro regular e do

tetraedro regular?

13. (UF-ES) Um reservatório de água tem a forma

de uma pirâmide regular de base quadrada. O vér-

tice do reservatório está apoiado no solo, e seu eixo

está posicionado perpendicularmente ao solo. Com

o reservatório vazio, abre-se uma torneira que de-

speja água no reservatório com uma vazão constante.

Após 10 minutos, o nível da água, medido a partir

do vértice, atinge14

da altura do reservatório. O

tempo que ainda falta para encher completamente o

reservatório é de:

a) 6 horas e 10 minutos.

b) 8 horas e 15 minutos.

c) 8 horas e 20 minutos.

d) 10 horas e 30 minutos.

e) 10 horas e 40 minutos.

14. (CESGRANRIO-79-adaptado) Uma cesta de

lixo (Figura I) tem por faces laterais trapézios isósce-

les (Figura II) e por fundo um quadrado de 19cm de

lado. A altura da cesta em cm é:

a) 30× 1925

b) 9√

11

c) 7√

19

d) 5√

13

e) 30

√1925

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Cilindros, Cones e Esferas

Em 1173, o engenheiro Bonnano Pisano, iniciou a construção da famosa torre de Pisa para abrigar o sino da catedral de Pisa, no norte da Itália. Antes que seus três primeiros andares tivessem sido erguidos por completo, foi notado uma ligeira inclinação para o sul devido o afundamento e a irregularidade em um terreno de argila e areia.

Tentativas para compensar a inclinação deixando os próximos andares mais altos do lado que a estrutura tendia para baixo, mas o excesso de peso fez com que a torre afundasse ainda mais. Durante a metade do século XIV, muitas outras tentativas foram feitas para aprumar a torre. No século XX sua inclinação foi de 1,2 mm/ano.

Em 1990 ela foi fechada ao público devido os riscos, e iniciou novamente propostas para salvar a torre. A reforma foi concluída e reaberta ao público em 2001.

2

Que sólido geométrico melhor se aproxima à torre de pisa?

Sabendo que esse monumento possui 57m de altura, qual é o seu volume em função do raio?

A resposta está neste capítulo.

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Objetivos

. Identificar corpos redondos em paisagens cotidianas.

. Construir diferentes sólidos geométricos.

. Calcular área e volumes de corpos redondos.

Cilindros

Em nosso cotidiano encontramos muitos objetos cilíndricos, que muitas vezes passam

despercebidos, por exemplo o rolo do papel higiênico.

Reflita

Considerando o

papel higiênico um

objeto cilíndrico,

quais objetos do

seu cotidiano você

identifica com a

mesma forma?

6.1 Cilindro Circular

Considere α e β dois planos paralelos e distintos e tomemos sobre eles dois círculos de

centro O e O′ respectivamente e mesmo raio r, considere a reta que passa por OO′.

Chamamos de cilindro ou cilindro circular, o conjunto de todos

os segmentos paralelos à reta que passa por OO′ que possuem

extremidades sob a circunferência de raio r e centros O e O′.

Observação

Sólidos geométri-

cos são os objetos

tridimensionais

definidos no

espaço.

A reta OO′ é chamada de eixo.

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Cilindros 51

Os círculos de centro O e O′ chamamos de base.

A circunferência de centro O chamamos de diretriz.

A distância mínima entre os planos α e β chamados de altura.

Os segmentos que unem as circunferências e são paralelos ao eixo chamamos de gera-

trizes.

6.2 Cilindro Reto e Oblíquo

Quando a projeção ortogonal do centros das bases coincidem uma sobre a outra,

chama-se cilindro reto.

Quando a projeção ortogonal do centros das bases não coincidem uma sobre a outra,

chama-se cilindro oblíquo.

Observação

Projeção Ortogonal

de um objeto em um

plano é a sombra

quando os raios de

luz estão perpendic-

ulares ao plano.

Secção Meridiana de um cilindro reto é a intersecção entre a superfície e

um plano perpendicular aos planos que contém as bases e que contém o eixo.

Reflita

O que é perpendicu-

laridade?

Um cilindro reto também pode ser construído rotacionando 360◦ um retângulo em torno

de uma reta r que contém um de seus lados. O cilindro reto também pode ser nomeado como

cilindro de revolução.

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52

6.3 Cilindro Equilátero

Um cilindro reto é cilindro equilátero quando

sua seção meridiana for igual a um quadrado.

Reflita

Dois egípcios

conversavam sobre

cilindros quando

resolveram dividir

dois cilindros em

metades iguais.

Colocaram as

partes cortadas

viradas para a areia

próxima ao rio Nilo,

e seguiram conver-

sando. Passado um

tempo, retiraram

as metades de

cilindros da areia

e notaram que

haviam se formado

quadriláteros. Sou-

beram de cara que

um deles é um retân-

gulo. Quais são

os outros possíveis

quadriláteros?

Justifique sua

resposta.

6.4 Área Lateral e Área Total do Cilindro

Abrindo o cilindro em um plano.

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Cilindros 53

Área lateral é comprimento da circunferência (2πr) multiplicado pela altura.

Al = 2πrh

Área das bases é igual a soma da área das duas bases, sendo que a área de uma base é a

area de um cículo de raio r (πr2).

Ab = πr2 +πr2

Ab = 2πr2

Reflita

Como podemos cal-

cular a área lat-

eral de um cilindro

oblíquo?

Área total é igual à área lateral somada à área das bases.

At = Al +Ab

At = 2πr(h+ r)

Exemplo

Quantos centímetros quadrados de um material são usados, aproximadamente, para

construir 12 latas de um refrigerante? Sabendo que este possui 6 cm de diâmetro e 12

cm de altura. (Use: π ≈ 3,14)

Solução

Diâmetro = 6cm; r = 3cm; h = 12cm; π ≈ 3,14

Temos:

Al = 2πrh≈ 2 ·3,14 ·3.12 = 226,08cm3

Ab = 2πr2 ≈ 2 ·3,14 ·32 = 56,52cm2

At ≈ 226,08cm3 +56,52cm2 = 282,6cm2

Como são 12 latas de refrigerante, 12×282,6cm2 = 3391,2cm2 do material.

Há outra forma de resolver esse problema? Com π não sendo aproximado para 3,14,

resolva em função de π .

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Exercícios

1. (Cefet-PR) Secciona-se um cilindro de revolução

de raio da base de 5cm por um plano paralelo ao seu

eixo, a uma distância de 4cm do mesmo. Se a área

da secção obtida é 12cm2, então a altura do cilindro

é igual a:

(a) 1

(b) 2

(c) 3

(d) 4

(e) 5

2. (Mundo Educação) Em uma fazenda estava

sendo realizada uma reforma e foi necessário pintar

um reservatório de água em formato cilíndrico, cuja

base é um círculo de raio igual a 15m e de altura

igual a 7m. Sabendo que o metro quadrado de tinta

custa R$10,00, qual será o valor gasto para pintar

esse reservatório?

3. Um cilindro equilátero de área lateral igual a

200πcm2. Qual é sua altura?

4. Cesgranrio-2012-adaptado). Um cilindro circu-

lar reto possui altura igual ao raio de sua base. Se a

razão entre a circuferência da base, dado em metros,

e a sua área total, dada em metros quadrados, é igual

a18

metros, então a área lateral do cilindro, em m2 ,

é igual a:

(a) 128π

(b) 64π

(c) 48π

(d) 32π

(e) 16π

5. Um cilindro circular reto de altura 7cm tem área

das bases igual a 8πcm2. A área total desse cilindro,

em cm2, é:

(a) 30π

(b) 32π

(c) 34π

(d) 36π

6. (Petrobras – Cesgranrio 2012). Uma fita retangu-

lar de 2cm de largura foi colocada em torno de uma

pequena lata cilíndrica de 12cm de altura e 128πcm2

de area total, dando uma volta completa em torno

da lata, como ilustra o modelo abaixo.

A área da região da superfície da lata ocupada pela

fita é, em cm2 , igual a

(a) 8π

(b) 12π

(c) 16π

(d) 24π

(e) 32π

7. (MSCONCURSOS- 2016) Observe o objeto

cilíndrico que dona Ana deseja revestir, na figura

seguinte:

(a) 34πcm2

(b) 36πcm2

(c) 38πcm2

(d) 40πcm2

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Cilindros 55

6.5 Volume do Cilindro

Se utilizarmos o princípio de Cavalieri fazendo uma relação entre um prisma e um

cilindro, ambos de mesma altura h, teremos:

V = Ab ·h

V = πr2h

Observação

Corpos redondos

são aqueles que

possuem curvas em

vez de alguma face,

e que se colocados

sobre um plano com

alguma inclinação

rolam.

Exemplo

Qual o volume aproximado, em litros, de 10 latas de óleo, sabendo que as latas

possuem um formato cilíndrico, com 8cm de diâmetro e 19cm de altura? (Use

π ≈ 3,14 e 1cm3 = 0,001l)

Solução

Diâmetro = 8cm; r = 4cm; h = 19cm; π ≈ 3,14

Temos que: v = πr2h≈ 3,14 ·42 ·19 = 954,56cm3

Como são 10 latas, então 10×954,56cm3 = 9545,6cm3

Sabemos que 1cm3 equivale a 0,001l. Temos que: V = 9545,6 ·0,00l = 9,55l

Portanto o volume das 10 latas de óleo é aproximadamente igual a 9,55l. Há outra

forma de resolver esse problema? Se π não fosse aproximado para 3,14, resolva em

função de π .

Exemplo

Retomando as questões do início do capítulo:

“Que sólido geométrico pode representar a Torre de Pisa?”

Solução:Podemos notar que um cilindro oblíquo representa bem a torre.

“Sabendo que o monumento possui 57 m de altura. Qual seu volume em

função do raio”

Solução: Sabemos que a torre tem 57 m de altura e que volume do cilindro

V = πr2h. Substituindo o valor de h, temos que o volume aproximado é V = 57πr2m3.

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Exercícios

1. (A CASA DAS QUESTÕES-2015) Se um cilin-

dro equilátero mede 12 m de altura, então o seu

volume em m3 vale:

Sabendo que 1000litros de água ocupam um volume

de 1m3 e adotado π ≈ 3,14, determine a medida do

raio r do cilindro.

2. (A CASA DAS QUESTÕES-2015) O volume

de um cilindro circular reto é 160m3. Se o raio da

base desse sólido mede 4m, a altura mede:

a) 80dm

b) 90dm

c) 100dm

d) 110dm

e) 120dm

3. (Vunesp – SP) Um tanque subterrâneo, que tem

o formato de um cilindro circular reto na posição

vertical, está completamente cheio com 30m3 de

água e 42m3 de petróleo. Considerando que a altura

do tanque é de 12metros, calcule a altura da camada

de petróleo.

(a) 2π

(b) 7

(c)7π

3

(d) 8

(e)8π

3

4. (Cefet – SP) A figura indica o tambor cilín-

drico de um aquecedor solar com capacidade de

1570litros.

Sabendo que 1000litros de água ocupam um volume

de 1m34 e adotado π ≈ 3,14, determine a medida

do raio r do cilindro.

5. (FDRH-2008) Se um cilindro tem 1.024πcm3 de

volume e o diâmetro de sua base mede 16cm, então

pode-se afirmar que

I – a medida da altura desse cilindro é igual à me-

dida do diâmetro de sua base.

II – a medida da altura desse cilindro é igual ao

triplo da medida do raio de sua base.

III – o quociente entre a medida do raio da base

desse cilindro e a medida da sua altura é igual a 0,5.

Quais afirmações estão corretas?

(a) Apenas a I

(b) Apenas a II

(c) Apenas a III

(d) Apenas a I e a III

(e) A I, a II e a III

6. Um caldeirão cilíndrico tem 50 cm de

diâmetro e 20 cm de altura e está lotado em

sua capacidade máxima de água doce. Cláu-

dia vai encher potes cilíndricos com esse doce.

Se cada potinho tem 5 cm de altura e 4 cm

de diâmetro da base, quantos potinhos serão

necessários para colocar todo esse doce?

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Cones 57

Cones

No cotidiano encontramos alguns objetos cônicos que podem passar despercebidos como,

por exemplo, uma casquinha de sorvete.

Reflita

Considerando

uma casquinha de

sorvete um objeto

cônico e em sua

casa, quais objetos

que possuem a

mesma forma?

Considere um plano α e neste tem-se um círculo de raio r e centro O, e V um ponto fora

de α .

Chamamos de cone circular, ou apenas cone, o conjunto de todo os segmentos com

uma das extremidades na circunferência de centro O e a outra no ponto V .

O círculo de raio r e centro O chama-se base.

O ponto V fora do plano α chama-se vértice.

Os segmentos utilizados para unir a circunferência ao vértice chamam-se geratrizes.

A menor distância entre o vértice V e o plano α chama-se altura.

A reunião de todas as geratrizes chama-se superfície lateral.

A área da superfície lateral chama-se área lateral.

A união entre a superfície lateral e da base chama-se superfície total.

A soma da área da base com a área superficial chama-se área total.

7.1 Retos e Oblíquos

Cone reto é aquele cuja projeção ortogonal do vértice sobre a base coincide com

o centro da mesma.

Cone oblíquo é aquele cuja projeção ortogonal do vértice sobre a base não coincide

com o centro da mesma.

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58

Um cone reto também pode ser construído rotacionando em 360◦ um triângulo retângulo

em torno de uma reta r que contém um de seus catetos. O cone reto também pode ser

nomeado como cone de revolução.

7.2 Secção Meridiana

Secção Meridiana de um cone reto é a intersecção entre sua superfície total,

um plano perpendicular ao plano que contém a base e que passa pelo vértice.

Reflita

Que tipo de triân-

gulo é formado pela

secção meridiana?

7.3 Cones Equiláteros

Um cone reto é cone equilátero quando sua seção meridiana

for um triângulo equilátero.

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Cones 59

Reflita

Dois babilônicos

conversavam sobre

cones quando

resolveram dividir

dois cones em

metades iguais.

Colocaram as

partes cortadas

viradas para a areia

próxima ao rio

Eufrates. Seguiram

com o diálogo

e, passado um

tempo, retiraram as

metades de cones

da areia e notaram

que formaram-

se triângulos.

Souberam imedi-

atamente que um

deles é isósceles,

quais são os outros

possíveis triângu-

los? Justifique sua

resposta.

7.4 Área

Mentes Brilhantes

Nicolau Copérnico (1473-1543) resgatou os estudos e hipóteses heliocêntricas de

Aristano e construiu toda a teoria dos planetas orbitarem em torno do Sol, partindo da

proporcionalidade de arcos e semelhança de triângulos.

Abrindo o cone em um plano:

Área da superfície de um cone será um setor circular, de acordo com a figura.

Para o cálculo da área lateral podemos utilizar uma regra de três simples.

Se o comprimento do setor circular de raio g fosse 2πg (circunferência de um círculo de

raio g), sua área seria πg2 (área de um círculo de raio g).

Pesquisa

O que é um setor cir-

cular?

2πg — πg2

2πr — Al

Al =2πrπg2

2πg

Logo a área lateral é:

Al = πrg

Área da base:

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60

Ab = πr2

Área total é igual à área lateral somada à área da base.

At = Al +Ab

At = πrg+πr2

At = πr(g+ r)

Exemplo

Pedro é proprietário de uma fazenda, ele utiliza um funil cuja circunferência mede

aproximadamente 60cm e possui 10cm de altura. Ele precisa de um funil maior, então

decidiu ele mesmo construir, sabe-se que que o maior possui o dobro da circunferência

e com altura 80% maior do que o antigo. Quanto de material será gasto por Pedro?

(Use π ≈ 3)

Solução

C1 = 60cm; h = 10cm;π ≈ 3

Novo funil: C2 = 2 ·60 = 120m; h = 1,8 ·10 = 18cm

Para encontramos o raio: 2πr =C2

Substituindo: C2 ≈ 2 ·3r = 120

Logo r ≈ 20cm

Utilizando Pitágoras: g2 = 182 +202

Logo g≈ 27

Sabemos que aréa lateral é πrg.

Então Al ≈ 3 ·20 ·27 = 1620cm2

Portanto Pedro precisará de aproximadamente 1620cm2 de material.

Há outra forma de resolver esse problema? Se π não fosse aproximado para 3, resolva

em função de π .

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Cones 61

Exercícios

1. Determine a área total e o volume de um cone

reto de raio da base medindo 3cm e altura medindo

4cm.

2. (Ufv 2004) Um chapéu, no formato de um cone

circular reto, é feito de uma folha circular de raio

30cm, recortando-se um setor circular de ângulo

θ =2π

3radianos e juntando os lados. A área da

base do chapéu, em cm2, é:

(a) 140π

(b) 110π

(c) 130π

(d) 100π

(e) 120π

3. (Uel) Um cone circular reto tem altura de 8cm e

raio da base medindo 6cm. Qual é, em centímetros

quadrados, sua área lateral?

(a) 20π

(b) 30π

(c) 40π

(d) 50π

(e) 60π

4. Um cone de trânsito, é um cone reto, a geratriz é

igual a duas vezes o diâmetro da base. Determine

a quantidade de plástico em função de r utilizado

para fabricar 10cones.

5. Determine a medida da geratriz de um cone cir-

cular reto que apresenta uma área total de 3768cm2

e raio da base medindo 15cm.

6. Quantos centímetros quadrados de cartolina

serão necessários para fazer o chapéu de palhaço cu-

jas medidas são altura igual a 20cm e circunferência

igual 10πcm?

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7.5 VolumePesquisa

Quem foi Aristano?

Utilizando o princípio de Cavalieri, podemos estabelecer uma comparação entre uma

pirâmide e um cone, ambos de mesma altura h. Deste modo, obteremos que o volume do

cone é:

V = 13 Abh

Onde Ab é a área da base.

Substituindo o valor de Ab, obtém:

V =13

πr2h

Exemplo

Um casal foi na sorveteria com seus dois filhos, eles tomaram sorvete em casquinhas

cônicas. Os filhos fizeram o pedido na casquinha menor, cujo raio é 3cm e 10cm de

altura, o casal fez o pedido na casquinha maior, cuja capacidade é58

maior que a

pequena. (Use π ≈ 3,14). Qual é a capacidade, aproximada, da casquinha maior?

Solução

r = 3cm; h = 10cm; π ≈ 3,14

Sabemos que V =43

πr2h

Volume da casquinha pequena: Vp ≈43·3,14 ·32 ·10 = 94,2cm3

Volume da casquinha grande: Vg =Vp +58

Vp = (1+58)Vp =

138

Vp

Logo: Vg ≈138·94,2 = 153,08cm3

Portanto a capacidade da casquinha maior é aproximadamente 153,08cm3.

Há outra forma de resolver esse problema? Se π não fosse aproximado para 3,14?

resolva em função de π .

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Cones 63

Exercícios

1. Calcule o volume de um cone circular reto cujo

raio da base mede 4m e geratriz 6m.

2. (PUC-MG) Um monte de areia tem a forma de

um cone circular reto, com volume 4V = 4πm3. Se

o raio da base é igual a dois terços da altura desse

cone, pode-se afirmar que a medida da altura do

monte de areia, em metros, é:

(a) 2

(b) 3

(c) 4

(d) 5

3. (Fatec) A altura de um cone circular reto mede

o triplo da medida do raio da base. Se o compri-

mento da circunferência dessa base é 8πcm, então o

volume do cone, em centímetros cúbicos, é:

(a) 64π

(b) 48π

(c) 32π

(d) 16π

(e) 8π

4. Observe a ampulheta cujas medidas estão indi-

cadas na figura. Qual é o volume de areia necessária

para encher completamente um cone dessa ampul-

heta?

5. (Cefet-PR) O raio da base de um cone circular

reto mede 3m e o perímetro de sua seção meridiana

mede 16m. O volume desse cone mede:

(a) 8πm3

(b) 10πm3

(c) 14πm3

(d) 12πm3

(e) 36πm3

6. Um coador tem a forma da figura dada. Seu topo

circular tem 13cm diâmetro e a altura da vasilha é

23cm. Qual é a capacidade máxima que essa vasilha

pode conter em litros?

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7.6 Troncos

Se um plano paralelo à base intersecta um cone, a uma determinada

altura, terá construído um novo sólido, chamado de tronco de cone.

Comparando o tronco de cone com um cone, nota-se que o tronco possui duas bases

circulares, tal que uma seja maior do que a outra. Dessa forma os cálculos envolvendo áreas

de superfície e volume envolverá a medida de ambas as bases.

A geratriz, também está presente na composição do tronco de cone, assim como a altura,

todavia elas não devem ser confundidas porque são elementos distintos, como já visto.

Área da superfície do tronco de cone é dada por:

As = πg(R+ r)

Reflita

Com os conheci-

mentos adquiridos,

explique a fórmula

para área superficial

do tronco de um

cone.

Volume do tronco de cone é dado por:

V =πh3(r2 + rR+R2)

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Cones 65

Exemplo

João analisou que um corpo descartável possui a forma de um tronco de cone, cuja

as medidas tiradas por João foi: base menor mede 2cm e base maior mede 50% a

mais, a altura é cinco vezes maior do que a base menor. Qual a quantidade de plástico

utilizado para a fabricação de um copo? Qual o seu volume máximo? (Use π ≈ 3,14)

Solução

r = 2cm; R = 2 ·1,5 = 3cm; h = 10cm

Por Pitágoras, temos que g2 = (R− r)2 +h2

Substituindo, temos que g2 = 102 +12

Logo, g =√

101cm

Sabemos que Al = πg(R+ r)

Subistituindo, temo que Al ≈ 3,14 ·√

101(3+1)≈ 126,23cm2

A área da base menor é πr2 ≈ 3,14 ·22 = 12,56cm2

A quantidade de plático em um copo é área da base menor somado a área lateral,

então: 12,56cm2 +126,23cm2 = 138,79cm2

Portanto será utilizado aproximadamente 138,79cm2 de plástico para um copo.

Para cálculo do volume, sabemos que V =πh3(r2 + rR+R2)

Substituindo V ≈ 3,14 ·103

(22 +2 ·3+32)≈ 198,67cm3

Portanto o volume do copo é aproximadamente 198,67cm3.

Há outra forma de resolver esse problema? Se π não fosse aproximado para 3,14,

resolva em função de π .

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Cones 67

Exercícios

1. (Ufg) A figura a seguir representa um tronco

de cone, cujas bases são círculos de raios de 5cm e

10cm, respectivamente, e altura 12cm.

Considerando-se esse sólido,

( ) a área da base maior é o dobro da área da base

menor.

( ) o volume é menor que 2000cm3.

( ) o comprimento da geratriz AB′ é 13cm.

( ) a medida da área da superfície lateral é 195πcm2

2. Um depósito de combustível tem a forma de um

tronco de cone. Suas dimensões são: raios igual

a 5m e 8m e altura é igual a 4m, determine a área

superficial desse depósito.

3. (OBMEP) Um cone circular reto e seccionado

por um plano paralelo a sua base à 23 de seu vértice.

Se chamarmos V o volume do cone, então o volume

do tronco de cone resultante vale:

(a) 8V27 (b) 2V

3 (c) 4V9 (d) 19V

27

4. (OBMEP) Uma forma de bolo, de 10cm de al-

tura, e formada por dois troncos de cone, conforme

a figura. Determine a quantidade máxima de massa

líquida de bolo que pode ser colocada na forma, se

esta massa deve ocupar apenas 80% de sua capaci-

dade, pois deve existir uma margem para que o bolo

cresça.

Calcule o tronco do cone cujo raio da base maior

mede 25cm, o raio da base menor mede 10cm e a

altura é de 15cm.

5. (PM RJ – IBFC 2012). Um cone reto é sec-

cionado por dois planos paralelos a sua base e que

dividem sua altura em três partes iguais. Os três

sólidos obtidos são: um cone de volume V1, um

tronco de cone de volume V2 e um tronco de cone de

volume V3, com V1 <V2 <V3. Se V 1 = K, podemos

concluir que:

(a) V2 = 3KeV3 = 9K

(b) V2 = 8KeV3 = 27K

(c) V2 = 6KeV3 = 27K

(d) V2 = 7KeV3 = 19K

6. Uma peça de acrílico tem a forma da figura dada.

Suas medidas são: 20cm de altura, 8cm de raio nas

extremidades e 4cm de raio no centro. Qual é a área

superficial e o volume de acrílico usado para fazer

essa peça?

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68

Esferas

Em nosso cotidiano deparamos com muitos objetos esféricos, dentre muitos temos, por

exemplo, uma bola de bilhar.

Reflita

Considerando a

bola de bilhar um

objeto esférico, em

sua casa, quais obje-

tos que possuem a

mesma forma?

Considere um plano α e neste contém um ponto O. o conjunto de todos os pontos no

plano α que estão a uma distância r do ponto O, é o que se chama de circunferência com

raio r e centro O.

Agora considere todos os pontos do plano α que estão a uma distância menor ou igual a

r do ponto O, é o que se chama de círculo com raio r e centro O.

Considere agora, um ponto O que está situado no espaço. O conjunto de todos os pontos

que estão a uma distância r do ponto O, é o que se chama de superfície esférica com raio r

e centro O.

Por fim,

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Esferas 69

Considere todos os pontos ainda no espaço que estão a uma distância menor

ou igual a r do ponto O, é o que se chama de esfera com raio r e centro O.

8.1 Esfera de Revolução

Tem-se metade de um círculo de raio r, nesta metade temos um único diâmetro com

comprimento de 2r, rotacionando 360o o semicírculo em torno de uma reta s que contém o

diâmetro construirá uma esfera. E ainda, a intersecção da reta s com a superfície esférica são

dois pontos que chamamos de polos.

Reflita

Dois chineses

conversavam sobre

esferas, quando

resolveram di-

vidir uma esfera

com vários cortes

longitudinais.

Colocaram as

partes cortadas

viradas para a areia

próxima ao rio

Amarelo. Seguiram

com o diálogo e,

passado um tempo,

souberam dizer

que todos os cortes

feitos eram círculos

visto de cima, mas

não conseguiram

identificar as difer-

enças entre eles.

Identifique essas

diferenças e re-

sponda: há alguma

razão entre elas?

Quantos desses

círculos passam

pelo centro?

8.2 Volume

Mentes Brilhantes

Arquimedes (287 a.C.-212a.C.) escreveu sobre a Esfera e o Cilindro em dois volumes.

Onde ele demonstra a área e o volume de uma esfera, ainda há muitas proposições e

tava sobre vários problemas.

Novamente, voltando ao princípio de Cavalieri, fazendo uma analogia entre uma esfera de

raio r e um cilindro equilátero também de raio r.Desse cilindro retira-se dois cones com raio

r e centro no ponto médio da altura do cilindro.

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70

Mostrando que as seções obtidas na esfera e no sólido que restou com a retirada dos cones

têm a mesma área, pelo Principio de Cavalieri, poderemos obter o volume da esfera através

do cálculo do volume do sólido formado.

Temos então:

Ves f era =Vcilindro−2Vcone

Ves f era = πr22r− 23

πr2r

Ves f era =43

πr3

Exemplo

Em uma pesquisa feita em uma fábrica de bolas de basquete, uma das perguntas

era qual o volume máximo aproximado em litros, desconsiderando a elasticidade do

material? Sabendo que o diâmetro é 0,6m. (Use π ≈ 3,1 e 1cm3 = 0,001l)

Solução

Diâmetro = 60cm; r = 30cm; π ≈ 3,1

Sabemos que o volume é dado por V =43

πr3, substituindo, temos, Ve ≈43

3,1 ·303 =

111600cm3.

Como 1cm3 = 0,001l, temos que 111600.0,001l = 111,6l

Portanto o volume máximo da bola é aproximadamente 111,6l.

Há outra forma de resolver esse problema? E π não fosse aproximado para 3,1 resolva

em função de π .

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Esferas 71

Exercícios

1. (Ufrj) Sendo S uma esfera de raio r, o valor pelo

qual deveríamos multiplicar r, a fim de obtermos

uma nova esfera S′, cujo volume seja o dobro do

volume de S, é:

(a)√

32

(b) 2√

32

(c) 2

(d) 3

(e)√

3

2. Duas bolas de chumbo, uma de 4cm e outra de

8cm de raio, fundem-se e formam outra bola. Cal-

cule o raio

dessa nova bola.

3. Determine a área de uma esfera, sendo que o seu

volume é 3053cm3 o seu volume.

4. Uma mini fábrica de bombons deseja produzir

2000 unidades no formato de uma esfera de raio

1,5cm.

Determine o volume de cada bombom e a quanti-

dade de chocolate necessária

para produzir

esse número de

bombons.

5. O que ocorre com o volume de uma esfera

quando duplicamos a medida de seu diâmetro? E

quando triplicamos a medida do seu raio?

6. O raio da Terra é aproximadamente oito vezes o

diâmetro da Lua. Sendo que o Vl o volume da Lua e

Vt o da Terra, podemos concluir que:(a) Vt = 2Vl

(b) Vt = 4Vl

(c) Vt = 16Vl

(d) Vt = 64Vl

(e) Vt = 48Vl

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8.3 Área

Área da superfíciePesquisa

Quem foi Johannes

Kepler? Pode-se imaginar como se a superfície esférica estivesse “recoberta” por uma malha

constituída um número n muito grande (tendendo ao infinito) de polígonos.

Imaginando ainda que todos esses polígonos estejam “ligados” ao centro da esfera, ela ficará

subdividida em uma quantidade proxima ao infinita de pirâmides.

Ainda pode-se considerar que a área de cada um desses pequenos polígonos seja A, que a

soma de todos eles seja igual à área da superfície esférica (S) e que a soma dos volumes

desses pirâmides seja igual ao volume da esfera. A altura de cada um dessas pequenas

pirâmides será aproximadamente igual ao raio R, da esfera.

esfera.png esfera.png

A1R3

+A2R

3+

A3R3

+ ...+AnR

3=

4πR3

3(A1 +A2 +A3 + ...+An)R

3=

43

πR3

SeR3

=4πR3

3⇒ Se = 4πR2

Então a área da superfície é dada por:

Se = 4πr2

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Esferas 73

Exemplo

Em uma fábrica de bolas de basquete, produz bolas com 30cm de raio, sabe se que sua

produção é de 20 bolas/h. Quanto de material será gasto em m2, aproximadamente,

em um período de 8 horas? (Use π ≈ 3,14)

Solução

r = 30cm; π ≈ 3,14

Sabemos que a área lateral de uma esfera é 4πr2, substituindo, temos que 4 ·3,14 ·

202 = 11304cm2.

São fabricadas 8 ·20 = 160 bolas.

Logo, aproximadamente 160 ·11304 = 1808640cm2 de material

Sabemos que 1cm2 = 0,0001m2, então 1808640 ·0,0001≈ 180,9m2

Portanto o material gasto para fabricar 20 bolas é de aproximadamente 180,9m2

Há outra forma de resolver esse problema? Se π não fosse aproximado para 3,14,

resolva em função de π .

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Exercícios

1. Qual é a área de uma esfera cujo raio mede

40cm? Considere π = 3,14.

2. Qual o raio do sol sabendo que suaárea de superfície é

aproximadamente

4,08.1018km2?

(Use π ≈ 3)

3. (Unitau) Aumentando em 10% o raio de uma

esfera a sua superfície aumentará:

(a) 21%.

(b) 11%.

(c) 31%.

(d) 24%.

(e) 30%.

4. Sabendo que o raio da Terra 6371km, cal-

cule a área do “Globo” terrestre, em km2.

5. O tatu bola pesa em média 1,2kg, quanto em

perigo ele se enrola, aproximando de uma esfera,

sua circunferência (que passa pela origem) mede

144cm, qual é a

área aproximada da

casaca do tatu? (use

π ≈ 3)

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Esferas 75

8.4 Fuso e Cunha Esférica

Parcelas da superfície esféricas que contêm os polos, chamam-se fusos esféricos.

A área do fuso esférico pode ser obtida utilizando uma regra de três simples, para isso

basta apenas compará-la com a superfície esférica.

Ae — 360o

A f — α

A f =αAe

360o

A f =α4πr2

A f = α2r2

Parcelas da esfera que contêm os polos, chamam-se cunhas esféricas.

O volume da cunha esférica também pode ser obtido utilizando regra de três simples, basta

apenas compará-la com o volume da esfera.

Reflita

Com os conheci-

mentos adquiridos,

encontre uma fór-

mula para volume

do fuso esférico.

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Exemplo

Um agricultor de melancias teve uma boa colheita, em media, as melancias colhidas

foram grandes e redondas, por acidente, uma das melancias se quebrou ao meio, o

agricultor por curiosidade, mediu o diâmetro e chegou a 40cm. Ele cortou um pedaço

em for de cunha, de tal forma que seja1

12da melancia inteira. Qual é o volume do

pedaço e qual a área da casca da melancia? (Use π ≈ 3,14).

Solução

Diâmetro = 40cm; r = 20cm; π ≈ 3,14

Sabemos que o volume da melancia inteira é43

πr3, substituindo, temos que43·3,14 ·

203 ≈ 33493,3cm3.

No problema ele diz que o pedaço é1

12do volume total. Logo

112

33493,3 ≈

2791,1cm3

Portanto o volume do pedaço é 2791,1cm3.

Se uma esfera é meio círculo rotacionado em 360◦ e queremos d 112 , então: α =

360◦

12= 30◦ =

π

6.

Sabendo que o fuso é dado por α2r2, substituindo, temos:π

6·2 ·202 ≈ 418,7cm2.

Portanto a área do pedaço da casca é aproximadamente 418,7cm2.

Há outra forma de resolver esse problema? Se π não fosse aproximado para 3,14,

resolva em função de π .

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REVISÃO E RESUMO 77

Exercícios

1. (USP) A área de um fuso esférico cujo ângulo

medeπ

3rad, em uma esfera de 12cm de raio, é:

(a) 96πcm2

(b) 69πcm2

(c) 72πcm2

(d) 64πcm2

(e) n.d.a.

2. Uma tangerina tem a forma esférica com 10cm

de diâmetro e é dividida em como que se aproxima

de 30 ◦. Assim sendo, qual é, aproximadamente,

quanto mede membrana que envolve um gomo?

Qual o volume desse gomo? Adote: π ≈ 3,14.

3. De uma esfera de raio 8cm retira-se uma cunha

de 60 ◦. Pretende-se colorir a superfície dessa cunha.

Calcule o volume de tinta necessário, em litros,

sabendo que se gasta 1cm3 por cm2 da superfície.

Considere π ≈ 3.

4. O diâmetro do olho de um alienígena mede 10cm.

Qual é a área do campo de visão do alienígena se o

ângulo do fuso é 30 ◦?

5. Qual é o ângulo de um fuso, na qual sua área

é 737cm2 aproximadamente, e sua circunferência é

50,3cm.

6. Calcule a área da casca e o volume de uma fa-

tia de goiaba cujo raio é 10cm e α = 80 ◦ (imagem

meramente ilustrativa)

REVISÃO E RESUMO

Cilindro Circular: chamamos de cilindro ou cilindro circular,

o conjunto de todos os segmentos paralelos a reta que passa

por OO′ que possuem extremidades sob a circunferência de

raio r e centros O e O′.

Cilindro Reto e Oblíquo: Quando a projeção ortogonal do

centros das bases coincidem uma sobre a outra, chama-se

cilindro reto.Quando a projeção ortogonal do centros das

bases não coincidem uma sobre a outra, chama-se cilindro

oblíquo.

Secção Meridiana de um cilindro reto é a intersecção entre a

superfície e um plano perpendicular aos planos que contém

as bases e que contém o eixo.

Um cilindro reto é cilindro equilátero quando sua seção

meridiana for igual a um quadrado.

Área Lateral do Cilindro é dada por:

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Al = 2πrh

Área Total do Cilindro é dada por:

At = Al +Ab

At = 2πr(h+ r)

Volume do Cilindro é dado por:

At = πr2h

Cone Circular: chamamos de cone circular, ou apenas cone,

o conjunto de todo os segmentos com uma das extremidades

na circunferência de centro O e a outra no ponto V .

Cone Reto e Oblíquo: Cone reto é aquele cuja projeção or-

togonal do vértice sobre a base coincidem como centro da

mesma. Cone oblíquo é aquele cuja projeção ortogonal do

vértice sobre a base não está centro da mesma.

Secção Meridiana de um cone reto é a intersecção entre sua

superfície total, um plano perpendicular ao plano que contém

a base e que passa pelo vértice.

Um cone reto é cone equilátero quando sua seção meridiana

for um triângulo equilátero.

Área Lateral do Cone é dada por:

Al = πrg

Área Total do Cone é dada por

At = Al +Ab

At = πr(g+ r)

Volume do Cone é dado por:

V =13

πr2h

Tronco de Cone: Se um plano paralelo a base intersecta um

cone, a uma determinada altura, terá construído um novo

sólido, chamado de tronco de cone.

Área da superfície do tronco de cone é dada por:

As = πg(R+ r)

Volume do tronco de cone é dado por:

V =πh3(r2 + rR+R2)

Esfera: considere todos os pontos ainda no espaço que estão

a uma distância menor ou igual a r do ponto O, é o que se

chama de esfera com raio r e centro O.

Área da superfície esférica é dada por:

Se = 4πr2

Volume da esfera é dado por:

Ve =Vci−2Vco

Ve =43

πr3

Parcelas da superfície esféricas que contém os polos, chama-

se fusos esféricos.

Parcelas da esfera que contém os polos, chama-se cunha

esférica.

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REVISÃO E RESUMO 79

Exercícios Complementares

1. (MACKENZIE-2000) Aumentando-se de 50%

o raio da base do cilindro I, obteve-se o cilindro II,

cuja área lateral é igual à área total do primeiro. Se

o volume do cilindro I é 16π então a altura h dos

cilindros I e II é:

a) 10

b) 8

c) 6

d) 4

e) 2

2. (MACKENZIE-2002) Um cilindro reto C1 tem

altura igual ao diâmetro da base e um cilindro

C2, também reto, tem altura igual a oito vezes o

diâmetro da base. Se a razão entre os volumes de

C1 e de C2 é 127 , então a razão entre os respectivos

raios é:

a) 19

b) 227

c) 127

d) 13

e) 23

3. (IBMEC-RJ-2002) Uma tora de madeira, com a

forma de um cilindro reto, de base circular e altura

h, é cortada, de modo a se obter um prisma de base

quadrada, conforme indica a figura. Para efeito de

cálculo,

considere: π ≈ 3. Assim, a razão entre o volume do

prisma e o volume da tora será igual a:

a) 12

b)√

22

c)√

23

d) 2√

23

e) 23

4. (UNESP-JULHO-2007) Considere um prisma

reto de altura h cujas bases são triângulo equiláteros

de lado a e altura h. Conforme a figura. Nele,

inscreve-se um cilindro.

a) Obtenha em função de a.

b) Calcula a razão da área lateral do prisma pela

área lateral do cilindro.

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5. (FGV-RJ-2003) Um copo cilindro de 6cm de

diâmetro e 10cm de altura está cheio d’água, em

cima da pia da cozinha. Inclinando lentamente o

copo até que a sua base faça 45 ◦ com o plano da

pia (supostamente horizontal), alguma quantidade

de água derrama. A quantidade de água que per-

maneceu dentro do copo é igual a:

a) 65% da inicial.

b) 70% da inicial.

c) 75% da inicial.

d) 80% da inicial.

e) 86% da inicial.

6. (FUVEST-2007) Um castelo está cercado por

uma vala cujas bordas são dois círculos concêntri-

cos de raios 41m e 45m. A profundidade da vala é

constante e igual a 3m.

O proprietário decidiu enchê-la com água e, para

este fim, contratou caminhões-pipa, cujos reser-

vatórios são cilindros circulares retos com raio da

base de 1,5m e altura igual a 8m. Determine o

número mínimo de caminhões-pipa necessário para

encher completamente a vala.

7. (UFSCAR-2003) A figura representa um gal-

heteiro para a colocação de azeite e vinagre em

compartimentos diferentes, sendo um cone no inte-

rior de um cilindro. Considerando h como a altura

máxima de líquido que o galheteiro comporta e a

razão entre a capacidade total de azeite e vinagre

igual a 5, o valor de h é:

a) 7cm

b) 8cm

c) 10cm

d) 12cm

e) 15cm

8. (FUVEST-94) Deseja-se construir um cone cir-

cular reto com 4cm de raio da base e 3cm de altura.

Para isto, recorda-se em cartolina, um setor circular

para a superfície lateral e um círculo para a base. A

medida do ângulo central do setor é:

a) 144 ◦

b) 192 ◦

c) 240 ◦

d) 288 ◦

e) 336 ◦

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REVISÃO E RESUMO 81

9. (FUVEST-90) Um pedaço de cartolina possui a

forma de um semicírculo de raio 20cm. Com essa

cartolina um menino constrói um chapéu cônico e o

coloca com a base apoiada sobre uma mesa. Qual é

a distância do bico do chapéu à mesa?

a) 10√

3cm

b) 3√

10cm

c) 20√

2cm

d) 20cm

e) 10cm

10. (ITA-2002) Seja S a área total da superfície de

um cone circular reto de altura h, e seja m a razão

entre as áreas lateral e da base desse cone. Obtenha

uma expressão que forneça h em função apenas de

S e m.

11. (MACKENZIE-2004) Uma xícara de chá tem a

forma de um tronco de cone reto, conforme a figura.

Supondo π ≈ 3, o volume máximo de líquido que

ela pode conter é:

a) 168cm3

b) 172cm3

c) 166cm3

d) 176cm3

e) 164cm3

12. (PUC-SP-2002) A tira seguinte mostra o Ce-

bolinha tentando levantar um haltere, que é um hal-

tere, que é um aparelho feito de ferro, composto

de duas esferas acopladas a um bastão cilíndrico.

Suponha que cada esfera tenha 10,5cm de diâmetro

e que o bastão tem 50cm de comprimento e diâmetro

da base medindo 1,4cm. Se a densidade do ferro é

7,8g/cm3, quantos quilogramas, aproximadamente,

o Cebolinha tentava levantar? (Use: π =227

)

a) 18

b) 16

c) 15

d) 12

e) 10

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13. (UNESP-JULHO-2003) Em um tanque cilín-

drico com raio de base R e altura H contendo água,

é mergulhada uma esfera de aço de raio r, fazendo

com que o nível da água suba 16 R, conforme mostra

a figura.

a) Calcule o raio r da esfera em termos de R.

b) Assuma que a altura 4H do cilindro é 4R e que

antes de a esfera ser mergulhada, a água ocu-

pava 34 da altura do cilindro. Calcule quantas

esferas de aço idênticas à citada podem ser

colocadas dentro do cilindro, para que a água

atinja o topo do cilindro sem transbordar.

14. (PUC-PR-2004) Um cone circular reto de vol-

ume A, um cilindro circular reto de volume M, e

uma esfera de volume C têm todos o mesmo raio,

e a altura comum do cone e do cilindro é igual ao

diâmetro da esfera. Para estes sólidos, qual das

seguintes relações é válida?

a) A−M+C = 0

b) A+M =C

c) 2A = M+C

d) A2˘M2 +C2 = 0

e) 2A+2M = 3C

15. (FUVEST-2009) Um fabricante de cristais pro-

duz três tipos de taças para servir vinho. Uma delas

tem o bojo no formato de uma semi-esfera de raio r ;

a outra, no formato de um cone reto de base circular

de raio 2r e alturah; e a última, no formato de um

cilindro reto de base circular de raio x e altura h.

Sabendo-se que as taças dos três tipos, quando com-

pletamente cheias, comportam a mesma quantidade

de vinho, é correto afirmar que a razão xh é igual a:

a)√

36

b)√

33

c) 2√

33

d)√

3

e) 4√

33

16. (MACKENZIE-2001) Na figura, a esfera foi in-

troduzida no cone e verificou-se que VM = 4, sendo

que M ponto de tangência. Se o cone reto tem altura

12 e raio da base 9, o volume da esfera é:

a) 12π

b) 48π

c) 32π

d) 36π

e) 64π

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REVISÃO E RESUMO 83

17. (UNICAMP-2001) A base de uma pirâmide é

um triângulo equilátero de lado L = 6cm e aresta

laterais das faces A = 4cm.

a) Calcule a altura da pirâmide.

b) Qual é o raio da esfera circunscrita à pirâmide?

18. (VUNESP) Uma quitanda vende fatias de melan-

cia embaladas em plástico transparente. Uma melan-

cia com forma esférica de raio de medida Rcm foi

cortada em 12 fatias iguais, onde cada fatia tem a

forma de uma cunha esférica, como representado na

figura.

Sabendo que a área de uma superfície esférica de

raio Rcm é 4πR2cm2, determine, em função de π e

de R:

a) a área da casca de cada fatia de melancia (fuso

esférico;)

b) quantos centímetros quadrados de plástico foram

necessários para embalar cada fatia (sem nen-

huma perda e sem sobrepor camadas de plás-

tico), qual é a área da superfície total de cada

fatia?

19. (CESGRANRIO-RJ) Um tanque cônico, de eixo

vertical e vértice para baixo, tem água até metade

da sua altura. Se a capacidade do tanque é de

1200litros, então a quantidade de água nele exis-

tente é de:

a) 600litros

b) 450litros

c) 300litros

d) 200litros

e) 150litros

20. (FAAP-SP) Um copo de chope é um (oco) cuja

altura é o dobro do diâmetro. Se uma pessoa bebe

de um copo cheio até que o nível de bebida fique

exatamente na metade da altura do copo, a fração

do volume total que deixou de ser consumida é:

a) 34

b) 12

c) 23

d) 38

e) 18

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Ligação Interdisciplinar

A geometria espacial, não está apenas nas mentes de matemáticos malucos que colocam suas ideias em livros para

ocupar os alunos. Ela é concreta e palpável, está em nosso dia a dia e podemos vê-la a todo instante, mas fingimos que

ela não existe. Foi possível trabalhar vários exemplos nas quais ela está em nosso dia a dia durante todo o capítulo.Para ligar a geometria espacial com as demais disci-

plinas, pode ser feito uma maquete, nesta será repre-

sentado por exemplo: escola, casa, bairro, cidade, ou

qualquer outro lugar. Vamos tomar o ambiente escolar

como exemplo.Em uma maquete que represente o ambiente escolar, podemos trabalhar várias disciplinas. Tento relações diretas ou

indiretas, mas todas as disciplinas podem estar trabalhando juntas.

Na matemática, o uso dos sólidos e das suas particularidades; na biologia, o estudo do ecossistema; na geografia,

o estudo do espaço, relevo; na física, o equilíbrio, a energia; na arte, a construção da maquete, o uso das cores; na

química, estados físicos da matéria; inglês/português, a nomeação dos ambientes; história, como surgiu este ambiente

neste lugar; educação física, as táticas de jogos na quadra ou em outros ambientes.

Pode ser trabalho também outros diversos conteúdos, dependendo dos objetivos esperados do trabalho, apenas use

a imaginação e #ligueparaasdemaisdisciplinas.

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REVISÃO E RESUMO 85

Fechamento de módulo

Agora que você já aprendeu sobre os sólidos geométricos, é hora de fazer um experimento para colocar esses

conhecimentos em prática. Neste experimento faremos aproximações para descobrir quantos metros quadrados um ser

humano tem de pele. Para isso, você escolherá sólidos geométricos que se assemelham às partes do corpo e então,

depois de calcular a área da superfície destas figuras, obterá um valor estimado para a área da sua pele.

A Folha do Aluno que está anexada na página seguinte guiará o experimento. Forme um trio com seus colegas,

cada um usando a sua Folha. Vocês precisarão de uma fita métrica e uma calculadora. Preencha cada lacuna de acordo

com as seguinte instruções:

• Faça uma estimativa do quanto você tem de pele e registre seu palpite na sua Folha. Anote também sua massa e

altura.

• Escolha um modelo entre os integrantes do trio e defina qual sólido aproximará cada parte de seu corpo. Registre

as decisões na sua Folha.

• Use a fita métrica para medir o que for necessário para calcular as áreas da superfície dos sólidos escolhidos na

aproximação. Registre as medidas na sua Folha

• Agora use a Fórmula de Mosteller para descobrir qual é a estimativa que um médico daria para o quanto o

modelo do trio tem de pele e compare com o valor calculado.

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86

Quanto você tem

de pele? Folha do aluno

Geom

etria e medidas

Folha do aluno

Comentários iniciais

A pele é o maior órgão do corpo hum

ano. Ela acumula

várias funções como proteção, regulação da tem

pe-ratura, arm

azenamento de energia e sensibilidade.

Mas qual será o tam

anho deste órgão que tem tantas

funções importantes?

Procedimento

Etapa 1 Sólidos que formam

o corpo

1.1

Preencha a tabela 1 deixando em branco a últim

a coluna. Retornarem

os a ela no Fechamento deste

experimento.

Como m

edir a área da pele?

Etapa 2 Área da pele

2.1 Escolha um

mem

bro do grupo para ser o modelo;

2.2

Decida qual sólido geométrico representará cada parte

do corpo do modelo e preencha a tabela 2;

Aluno modelo:

M

assa: Altura:

Mosteller:

Palpite:

Agora, meça o m

odelo do grupo e calcule a área da superfície de cada sólido escolhido por vocês.

Quais m

edidas são necessárias para obter a área da superfície de cada sólido?

A dosagem

de alguns remédios pode variar de acordo

com a área da pele de cada paciente. Para calcular esse

valor, os médicos utilizam

a seguinte fórmula:

A=

√h·m

60h

m,

onde A

=

√h·m

60h

m é a altura em

centímetros e

A=

√h·m

60h

m é a m

assa em

quilogramas. Calcule a área da pele de todos do seu

grupo usando este método e anote na tabela 1.

O

valor estimado por vocês para o aluno m

odelo foi próxim

o do valor obtido através da fórmula? Q

ual foi a diferença em

porcentagem?

Nome

Palpite (m

²)M

assa (kg)

Altura (cm

)Área pela fórm

ula de M

osteller

Sólido geom

étricoFórm

ula para a área da superfície

Valor obtido de área

Área da pele

Partes do corpoForm

a geométrica

semelhante

tabela 1tabela 2 Tabela para ser reproduzida no caderno

tabela 3 Tabela para ser reproduzida no caderno

Pense e responda

Pense e responda

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REVISÃO E RESUMO 87

Referências dos conteúdos

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna, 2016.

DANTE, L. R. Coleção Matemática, 3a série: 1. ed. São Paulo: Ática, 2006.

DOLCE, O; POMPEO, J. N. Fundamentos de matemática elementar, Volume 10: 5. ed. São Paulo: Atual.

GABEIRA, V. M. Prismas Módulo 21 – Frente 4. Disponível em <http://slideplayer.com.br/slide/8644296/>. Acesso em

outubro de 2017.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 4. ed. Sâo Paulo, SP: Atual, 2007.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Sâo Paulo, SP: Atual, 2011.

JAKUBOVIC, J; TROTTA, F; IMENES, L. M. P; CAVALCANTI, J. C. C; HALLER, V; CAMPOS, F.N.S; Matemática

Aplicada

M3 - Matemática Multimídia. Fechamento de módulo Quanto Você Tem de Pele? Disponível em:

http://m3.ime.unicamp.br/recursos/1032. Acessado em novembro de 2017.

REDAÇÃO TERRA. Afinal por que a Torre de Pisa é torta? Disponível em:

http://noticias.terra.com.br/educacao/vocesabia/interna/0„OI2112500-EI8401,00.html. Acessado em novembro de 2017.

SOUSA, Rainer Gonçalves. "Torre de Pisa"; Brasil Escola. Disponível em

<http://brasilescola.uol.com.br/curiosidades/torre-pisa.htm>. Acesso em outubro de 2017.

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO. Insituto de física. Bonaventura Francesco Cavalieri (1598 - 1647). Disponível em

<http://ecalculo.if.usp.br/historia/cavaliere.htm>. Acesso em outubro de 2017.

Referências das imagens ABELHAS À BEIRA. Quadro de ninho. DIsponível em: https://abelhasabeira.com/o-efeito-do-

favo-com-alveolos-de-zangao-sobre-a-producao-de-mel-numa-colonia-de-abelhas-do-mel/. Acessado em outubro de

2017

ALGO SOBRE. Cone obliquo. Disponível em: https://www.algosobre.com.br/images/stories/matematica/cone_03.gif.

Acessado em outubro de 2017

BP BLOGSPOT. Chapéu de palhaço Disponível em:

http://4.bp.blogspot.com/-77iOhAy0GiY/UtRzcjjqfBI/AAAAAAAAJzA/vDQByhSY6pE/s1600/PALHA%C3%87O.png.

Acessado em outubro de 2017

BRASIL ESCOLA. Cilindro equilátero. Disponível em: http://brasilescola.uol.com.br/upload/e/Untitled-4(33).jpg. Acessado

em outubro de 2017

CDN5.COLORIR. Desenho da Terra. Disponível em:

http://cdn5.colorir.com/desenhos/color/201110/52a804ca2f8fd8d5d9e0e9bd820df519.png. Acessado em outubro de 2017

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Classificação de pirâmides. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna, 2016.

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Definição de prisma. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna, 2016.

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

Page 88: Dimensões do Conhecimento - ime.unicamp.brma225/2017Tarefa4-GrupoB.pdf · 2.5 Áreas de um prisma ... hexagonal de altura 15 mm e cuja base é um ... (Unirio) Um geólogo encontrou,

88

VOLUME 2. Observação sobre Relação de Euler. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna,

2016.

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Poliedros convexos e não convexos. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna,

2016.

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Princípio de Cavalieri: pilha de folhas. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna,

2016.

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Princípio de Cavalieri: seções transversais. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP:

Moderna, 2016.

CONEXÕES COM A MATEMÁTICA : COMPONENTE CURRICULAR: MATEMÁTICA : MANUAL DO PROFESSOR,

VOLUME 2. Tabela sobre Relação de Euler. Edição de Fabio Martins de Leonardo. 3. ed. São Paulo, SP: Moderna, 2016.

DEPOSITPHOTOS. Stock illustration cartoon cute green alien with. Disponível em:

https://st2.depositphotos.com/7921060/11936/v/950/depositphotos_119367508-stock-illustration-cartoon-cute-green-alien-

with.jpg. Acessado em outubro de

2017

DOLCE, O; POMPEO, J. N. Fundamentos de matemática elementar, Volume 10: 5. ed. Classificações do paralelepípedo.

São Paulo: Atual.

DOLCE, O; POMPEO, J. N. Fundamentos de matemática elementar, Volume 10: 5. ed. Classificações do prisma. São Paulo:

Atual.

DOLCE, O; POMPEO, J. N. Fundamentos de matemática elementar, Volume 10: 5. ed. Cubo. São Paulo: Atual.

DOLCE, O; POMPEO, J. N. Fundamentos de matemática elementar, Volume 10: 5. ed. Decomposição do prisma triangular.

São Paulo: Atual.

DOLCE, O; POMPEO, J. N. Fundamentos de matemática elementar, Volume 10: 5. ed. Exercício da cesta de lixo. São Paulo:

Atual.

DREAMSTIME. Grupo De bombons de ouro. Disponível em:

https://thumbs.dreamstime.com/t/grupo-de-bombons-do-ouro-do-chocolate-35734504.jpg. Acessado em outubro de 2017

FRUTTAEB. Goiaba Disponível em: https://www.fruttaweb.com/8958/2338.jpg. Acessado em outubro de 2017

GABEIRA, V. M. Prismas Módulo 21 – Frente 4. Volume do cubo unitário. Disponível em

<http://slideplayer.com.br/slide/8644296/>. Acesso em outubro de 2017.

GARTIC. Ampulheta. Disponível em: https://gartic.com.br/imgs/mural/ri/rick_mourao/1219945510.png. Acessado em

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GIANT 10 LB TOBLERONE BAR. Barra de Toblerone. Disponível em: http://odditymall.com/giant-toblerone-bar.

Acessado em outubro de 2017

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Apótema da pirâmide. Sâo Paulo,

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REVISÃO E RESUMO 89

SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Elementos da pirâmide. Sâo

Paulo, SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Elementos do prisma. Sâo Paulo,

SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Exercícios poliedros convexos.

Sâo Paulo, SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Pirâmides semelhantes. Sâo

Paulo, SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Sólidos semelhantes. Sâo Paulo,

SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Tetraedro regular. Sâo Paulo, SP:

Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Volume da pirâmide. Sâo Paulo,

SP: Atual, 2011.

IEZZI, G; DOLCE, O; DEGENSZAJN, D; PÉRIGO, R. Matemática - Volume Único: 5 ed. Volume do tronco de pirâmide.

Sâo Paulo, SP: Atual, 2011.

INFOESCOLA. Tronco de cone. Disponível em:

https://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2017/03/tronco-de-cone-450x380.jpg. Acessado em outubro de 2017

I.ISTOCKIMG. Cartoon professor looking around a blank sign with advice. Disponível em:

http://i.istockimg.com/file_thumbview_approve/26767170/3/stock-illustration-26767170-cartoon-professor-looking-

around-a-blank-sign-with-advice.jpg. Acessado em outubro de

2017

I.PINIMG. Escola em maquete. Disponível em:

https://i.pinimg.com/originals/5c/ac/3f/5cac3faa90a1be01edb041f12d9f5a28.jpg. Acessado em outubro de 2017

I.PINIMG. Tangerina. Disponível em: https://i.pinimg.com/originals/a3/26/e4/a326e4edd0f30babbc5bf7e69d334535.jpg.

Acessado em outubro de 2017

JOURNEY 2 EARTH WELLNESS. Tatu bola Disponível em:

https://journey2earthwellness.files.wordpress.com/2016/04/armadillo-ball.jpg?w=329h=343. Acessado em outubro de 2017

JURA EM PROSA E VERSO. Bola de bilhar. Disponível em:

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JWAVE, Papel Higiênico. Disponível em: http://www.jwave.com.br//HLIC/111d0c913e38d388790e2cee26efda56.gif.

Acessado em outubro de 2017

MANIA DE GIBI. Pardal inventor. Disponível em:

http://blogmaniadegibi.com/wp-content/uploads/2012/05/pardal-inventor.jpg. Acessado em outubro de 2017

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90

MATEMÁTICA WALLPAPER. Disponível em:

https://i2.wp.com/img.fciencias.com/uploads/2014/07/Matem%C3%A1tica-Wallpaper-.jpg?resize=800%2C445. Acessado

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MLSTATIC. Casquinha de sorvete Disponível em:

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MUNDO EDUCAÇÃO. Esfera de revolução. Disponível em:

http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/upload/conteudo/Untitled-1(55).jpg. Acessado em outubro de 2017

NORTON DISTRIBUIDORA. Caixa para pizza octogonal. Disponível em:

http://www.nortondistribuidora.com.br/caixa-para-pizza-octagonal-parda-2c-t25-ref-600-fortypel-pct-10-p269. Acessado

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PIXABAY. Cone equilátero. Disponível em: https://pixabay.com/p-148003/?no_redirect. Acessado em outubro de 2017

RCM. Planeta Terra. Disponível em:

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SEPEB, leaning tower of pisa. Disponível em:

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SKMETAIS. Esferas Disponível em: http://skmetais.com.br/imagens/produtos/bolas.png. Acessado em outubro de 2017

SLIDES SHARECDN. Esfera, Fuso e cunha. Disponível em:

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outubro de 2017

SOMATEMÁTICA, Tronco, ensino médio, geometria espacial. Disponível em:

http://www.somatematica.com.br/emedio/espacial/Image206.gif. Acessado em outubro de 2017

VERCALENDARIO.INFO. Sol Disponível em: https://www.vercalendario.info/images/cals/sol.jpg. Acessado em outubro de

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WHAT IS IT ABOUT BEES AND HEXAGONS? Favos de mel. Disponível em:

http://loveabee.com/thebuzz//what-is-it-about-bees-and-hexagons. Acessado em outubro de 2017

http://www.LaTeXTemplates.com

Referências dos ícones

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REVISÃO E RESUMO 91

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