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FUNDAMENTOS DE GEOMETRIA II Aula 6- PRISMAS Prof.: Kléber Albanêz Rangel FUNDAMENTOS DE GEOMETRIA II CONCEITOS BÁSICOS – AULA1 * * CONTEÚDO PROGRAMÁTICO DESTA AULA 1.Superfície Prismática ou Prisma Ilimitado 2.Prismas –Definição 3.Elementos 4.Secções 5.Classificação 6.Paralelepípedos 7.Áreas do Prisma 8.Princípio de Cavalieri 9.Volume do Prisma 10.Paralelepípedo Retângulo: Diagonal,Área e Volume 11.Cubo:Diagonal,Área e Volume * FUNDAMENTOS DE GEOMETRIA II 1.SUPERFÍCIE PRISMÁTICA OU PRISMA ILIMITADO Considere uma região poligonal convexa plana A1,A2,A3,..., An de n lados e uma reta r não paralela nem contida no plano da região. Chama-se PRISMA ILIMITADO CONVEXO ou PRISMA CONVEXO INDEFINIDO à reunião das retas paralelas a r e que passam pelos pontos da região poligonal dada. 2. PRISMAS – DEFINIÇÃO Considere dois planos paralelos distintos e , uma reta concorrente a esses planos e um polígono convexo contido em . Denomina-se PRISMA a reunião de todos os segmentos de reta congruentes e paralelos a r com uma extremidade no polígono dado e a outra no plano . 3. ELEMENTOS .BASES – são os polígonos situados em cada um dos planos paralelos. . ARESTAS DAS BASES – são os lados desses polígonos. . FACES LATERAIS – são os paralelogramos cujos lados opostos são arestas correspondentes às bases. . ARESTAS LATERAIS – são os segmentos das faces laterais paralelos à reta r. . ALTURA DO PRISMA – é a distância entre os planos das bases. Aresta da Base Aresta da Base Aresta Lateral Face Lateral Aresta da Base Face Lateral Aresta Lateral Altura Vértice Base Base Base Base Altura r r 4. SECÇÕES SECÇÃO de um prisma é a interseção do prisma com um plano que intercepta todas as suas arestas laterais. SECÇÃO TRANSVERSAL é uma secção cujo plano é paralelo às bases. A secção transversal é um polígono congruente às bases. SECÇÃO RETA OU NORMAL é uma secção cujo plano é perpendicular às arestas laterais. secção reta secção transversal secção inclinada 5.CLASSIFICAÇÃO Um prisma pode ser classificado: Segundo seu polígono da base em: . Triangular – se a base for um triângulo . Quadrangular – se a base for um quadrilátero . Pentagonal – se a base for um pentágono . Hexagonal – se a base for um hexágono e assim sucessivamente Prisma quadrangular B. Segundo a inclinação de suas arestas laterais em: PRISMA RETO – se as arestas laterais são perpendiculares aos planos das bases. Nesse caso as faces laterais são retângulos. PRISMA OBLÍQUO – se as arestas laterais são oblíquas aos planos das bases. C. Segundo a forma das bases em: - PRISMA REGULAR – é o prisma reto cujas bases são polígonos regulares. - PRISMA NÃO REGULAR – é aquele que ou não é reto ou as bases não são polígonos regulares. Note que o prisma quadrangular acima, embora reto, não é regular pois a base não é um polígono regular 6.PARALELEPÍPEDOS Alguns prismas quadrangulares recebem nomes especiais de acordo com suas características. Assim temos: .PARALELEPÍPEDO - é o prisma quadrangular cujas bases são paralelogramos. Um paralelepípedo pode ser: reto ou oblíquo . PARALELEPÍPEDO RETO – é o prisma reto cujas bases são paralelogramos. paralelogramo retângulo Paralelepípedo Reto . PARALELEPÍPEDO OBLÍQUO – é o prisma oblíquo cujas bases são paralelogramos. paralelogramo paralelogramo Paralelepípedo Oblíquo Dentre os paralelepípedos, temos ainda: . PARALELEPÍPEDO RETÂNGULO – é o paralelepípedo cujas bases são retângulos. retângulo paralelogramo Paralelepípedo Retângulo . PARALELEPÍPEDO RETO RETÂNGULO – é o paralelepípedo reto cujas bases são retângulos. Êle é também conhecido como ORTOEDRO ou BLOCO RETANGULAR. retângulo Paralelepípedo reto-retângulo .HEXAEDRO REGULAR OU CUBO – é um paralelepípedo reto retângulo em que todas as faces são quadrados. quadrado quadrado quadrado Hexaedro regular ou cubo 7.ÁREAS DO PRISMA . ÁREA LATERAL (Al ou Sl) – de um prisma é a soma das áreas das faces laterais. . ÁREA DA BASE (Ab ou Sb) – de um prisma é a área de sua base. . ÁREA TOTAL (At ou St) – de um prisma é a soma da área lateral com as áreas das duas bases. Área lateral do prisma 8. PRINCÍPIO DE CAVALIERI Dados dois sólidos e um plano, suponha que todo plano paralelo ao plano dado, ao interceptar um dos sólidos, intercepta também o outro, de tal modo que as duas secções obtidas tenham mesma área. Sendo assim os dois sólidos têm o mesmo volume. 9.VOLUME (V) DO PRISMA O volume de um prisma é igual ao produto da área da sua base pela altura: V = Sb . h onde V=volume, Sb=área da base e h=altura (esta afirmação pode ser facilmente justificada pelo Princípio de Cavalieri) 10.PARALELEPÍPEDO RETO RETÂNGULO OU ORTOEDRO: DIAGONAL, ÁREA E VOLUME Considere um paralelepípedo reto retângulo de dimensões : a , b e c. Temos: . D = diagonal do paralelepípedo . At ou St = área total e V = volume HEXAEDRO REGULAR OU CUBO: DIAGONAL , ÁREA E VOLUME Considere um hexaedro regular ou cubo de aresta “a”. Temos: . D = diagonal do cubo . At ou St = área total e V = volume EXERCÍCIOS 1.Uma caixa tem a forma de um paralelepípedo reto retângulo e dimensões 3x , 2x e 6x. Se a sua diagonal mede 21cm, calcule o volume dessa caixa. 2.Calcule o volume de um prisma oblíquo indicado abaixo, sabendo que a base é um hexágono regular de aresta 2m e que a aresta lateral mede 6m e faz um ângulo de 60° com o plano da base. 3.A altura h de um paralelepípedo retângulo mede 60cm, sendo a sua base um quadrado. A diagonal do paralelepípedo forma um ângulo de 60° com o plano da base.Determine o volume do paralelepípedo retângulo. 4. Calcule o volume de um cubo, sabendo que a distância entre os centros de duas faces contíguas é de 5cm. a *
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