Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Ana Caroline POLIEDRO: DEFINIÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DEFINIÇÃO E CLASSIFICAÇÃO Poliedro é uma figura espacial fechada formada por polígonos reunidos que formam as suas faces. As faces são os lados e são formadas por arestas unidas nos vértices. Existem dois tipos de poliedros: convexos e não convexos: Convexo: é convexo quando dois pontos que formam um segmento de reta na superfície está inteiramente contido no poliedro; Côncavo ou não convexo: é côncavo quando dois pontos que formam um segmento de reta nas extremidades e parte deste segmento de reta não pertençam ao poliedro. https://matematicabasica.net/segmento-de-reta/ https://matematicabasica.net/segmento-de-reta/ Definição de Poliedro Convexo Seja um poliedro com um número n, com n ≥ 4, de polígonos convexos, de forma que: • Dois polígonos do poliedro não pertençam ao mesmo plano; • Cada lado de um polígono no poliedro é comum a somente dois polígonos; • Cada plano de uma face deixa os demais polígonos das outras faces no mesmo semiespaço; Dessa forma, temos n semiespaços que possuem origem no plano de um polígono da face que contém os demais. Assim, o poliedro convexo é denominado pela intersecção dos n semiespaços. Elementos de um poliedro Os poliedros convexos são formados pelos seguintes elementos: • Faces: as faces são formadas por polígonos convexos; • Arestas: as arestas são os lados dos polígonos das faces; • Vértices: os vértices são os mesmos vértices dos polígonos das faces; • Superfícies: as superfícies do poliedro são a reunião das faces. Poliedros de Platão Denominamos um poliedro de Platão se ele atende aos seguintes requisitos: • As faces possuem o mesmo número de arestas; • Nos vértices partem o mesmo número de arestas; • Vale a relação de Euler (V – A + F = 2). Os Cincos Poliedros de Platão Os poliedros de Platão são nomeados em apenas cinco classes: Nome m n A V F Tetraedro 3 3 6 4 4 Hexaedro 3 4 12 8 6 Octaedro 4 3 12 6 8 Dodecaedro 3 5 30 20 12 Icosaedro 5 3 30 12 20 https://matematicabasica.net/poligonos/ Legenda: • m: Número de arestas que parte do vértice • n: Número de aresta da face • A: Arestas • V: Vértices • F: Faces Relação de Euler para poliedro convexo Segundo Euler, em todos os poliedros convexos valem a seguinte relação: V – A + F = 2 ou F + V = 2 + A Onde: • V: é o número de vértices; • A: é o número de arestas; • F: é o número de faces. Essa relação do Teorema de Euler é válida para poliedros convexos, nos quais as faces são formadas por polígonos regulares com o mesmo número de arestas. Também pode ser válida para alguns poliedros não convexos. Classificação dos poliedros São classificados em regulares e não regulares: Regulares: são os poliedros em que suas faces são formadas por polígonos regulares e congruentes: • Tetraedro: o tetraedro é um poliedro com 4 faces triangulares; • Hexaedro: 6 faces quadrangulares; • Octaedro: 8 faces triangulares; • Dodecaedro: 12 faces pentagonais; • Icosaedro: 20 faces triangulares. Os poliedros são nomeados de acordo com o número de faces que possuem. Como por exemplo: 1. Hexaedro: 6 faces, 8 vértices e 12 arestas; 2. Tetradecaedro: 14 faces, 16 vértices e 28 arestas; 3. Dodecaedro: 12 faces, 20 vértices e 30 arestas. Podemos determinar o número de vértices e arestas analisando as faces do poliedro e aplicar relação de Euler: V + F = A + 2. Exemplo: • Dodecaedro: 12 faces pentagonais, cada face possui 5 arestas. Então: A = (12 . 5) / 2 = 30 arestas. Aplicando a relação de Euler: V + F = A + 2 ⇒ V + 12 = 30 + 2 ⇒ V = 32 – 12 ⇒ V = 20. • Tetraedro: 6 faces triangulares, cada face possui 3 arestas. Logo: A = (6 . 3) / 2 = 18 / 2 = 9. Agora encontramos o número de vértices: V + 6 = 9 + 2 ⇒ V = 11 – 6 ⇒ V = 11 – 6 = 5. Não Regulares: são os poliedros em que suas faces são formadas por polígonos regulares e não regulares: • Prisma: é uma figura geométrica espacial com duas base congruentes, uma inferior e a outra superior. As faces são formadas por quadriláteros ou paralelogramos. • Pirâmide: a pirâmide é uma figura geométrica espacial formada por uma base poligonal e faces triangulares unidas em um vértice que não pertence ao plano da base. https://matematicabasica.net/paralelogramo/ https://matematicabasica.net/piramide/
Compartilhar