Áreas e volumes de sólidos geométricos (prismas, pirâmides, cilindros e cones). Instalação de uma piscina Na instalação de uma piscina, uma das informações mais importantes é a sua capacidade. É a partir da capacidade exacta que se define os cuidados de conservação, como por exemplo: •Tratamento básico e avançado da água, a escolha de equipamento (bomba, motor e filtro), e a manutenção. Problema 1 e 2 Formato quadrangular É um dos formatos mais comuns em piscinas caseiras, e também o mais fácil de calcular. Imagina que tens uma piscina quadrangular com 5 metros de lado e 2,4 m de profundidade média. Qual é a sua capacidade? V 5 5 2,4 60m3 Áreabase 5 5 25m2 Formato rectangular Imagina agora que tens uma piscina rectangular com 8 metros de comprimento por 3 m de largura, e uma profundidade de 2,5 m. Qual será a sua capacidade? 3 2 V 8 3 2 , 5 60 m Áreabase 8 3 24m Prisma Problema 3 e 4 Pirâmide quadrangular Imagina agora que tens uma pirâmide quadrangular com 5 metros de lado, e uma altura de 2,4 m. Qual será o seu volume? 5 5 2,4 V 20 m3 3 Áreabase 5 5 25m 2 Pirâmide rectangular Imagina agora que tens uma pirâmide rectangular com 8 metros de comprimento por 3 m de largura, e uma altura de 2,5 m. Áreabase 8 3 24m 2 8 3 2,5 60 V 20 m3 3 3 Pirâmide Problema 5 Na figura, está representado um esquema da piscina da casa do Miguel,. No esquema, as medidas estão expressas em metros; • [ABCDEFGH] é um paralelepípedo rectângulo; • [IJKL] é uma rampa rectangular que se inicia a 0,6 m de profundidade da piscina e termina na sua zona mais funda. Quantos litros de água serão necessários para encher totalmente a piscina? (Nota: 1 m3 = 1000 litros) Problema 5 Quantos litros de água serão necessários para encher totalmente a piscina? (Nota: 1 m3 = 1000 litros) Volume do paralelepípedo Áreabase 20 10 200m2 V 20 10 2 400m3 Volume da rampa (degrau) 2 0,6 1,4 10 1,4 2 Áreabase 7m 2 10 1,4 V 10 70m3 2 3 Volume da piscina V 400 70 330m 330m 3 330000l Foi inaugurada em 1988, está situada na praça central do museu do Louvre funcionando como entrada principal do museu; Não é uma pirâmide mas na verdade são cinco pirâmides: a principal, outras três menores ao redor e uma invertida no subsolo; Estrutura de vidro e metal, medindo 20,6 m de altura sobre uma base quadrada de 35 metros. Um mito diz que o número de placas de vidro da pirâmide é exactamente 666, número que, segundo a tradição cristã, evoca a besta, o diabo em pessoa; Na realidade a pirâmide possui 673 placas, de acordo com informações oficiais do museu - 603 losangos e 70 triângulos de vidro. Problema 6 A pirâmide do Louvre Em Paris, à entrada do museu do Louvre, podemos admirar a grande pirâmide de vidro. Trata-se de uma pirâmide quadrangular regular com: • 20,6 m de altura • 35 m de lado Problema 6 A pirâmide do Louvre - Uma pirâmide quadrangular Dados: • 20,6 m de altura • 35 m de lado Calcula a área da base que a pirâmide ocupa. Base Quadrado Áreabase 35 35 1225m2 Problema 6 . Calcula a área da estrutura lateral exterior da pirâmide. 20,6 m de altura 35 m de lado Estrutura lateral pirâmide Triângulo x 2 20,62 17,52 x 2 424,36 306,25 x 2 730,61 x 27 Nota: Determina em primeiro lugar a altura de uma face lateral Problema 6 Calcula a área da estrutura lateral exterior da pirâmide. Estrutura lateral pirâmide Áreatriângulo Triângulo 35 27 945 x x 472,5m2 2 2 ÁreaLateral 472,5 4 x 1890m2 Problema 6 Calcula o comprimento da aresta lateral Aresta lateral Hipotenusa x 2 17,52 272 x 2 306,25 729 x 1035,25 x 1035,25 x 32m 2 Problema 6 Calcula o volume da pirâmide Áreabase altura V 3 1225 20,6 25235 V V 3 3 V 8412m3 Problema 7 Uma caixa especial Num processo de recrutamento e selecção, foi lançado aos candidatos o desafio de conceber a embalagem (frasco e caixa) para um perfume – o «Five», a ser comercializado em frascos com 100 ml de perfume. Um dos candidatos, inspirado pelo nome do perfume, propôs um frasco em forma de prisma pentagonal regular, apresentado dentro de uma caixa cilíndrica de metal. Problema 7 Calcula a área da folha metálica a usar na caixa. Atotal Arectângulo Acírculo Atotal 11,5 (2 2) 22 Atotal 157cm 2 Problema 7 Qual o volume da caixa? Vcilindro Abase altura V 2 11,5 2 V 144,51cm Recorda: 3 1m 1kl 1dm 1l 1cm 1ml 3 3 3 A caixa tem de volume 144,51 cm3 ou seja, 144, 51ml de capacidade Problema 7 Terá o frasco sugerido pelo candidato capacidade para conter os 100 ml de perfume, tal como pretendido? V prisma Abase altura Temos de calcular a altura do triângulo 2 2 2 x 2 1,2 x 2 4 1,44 x 2 2,56 x 256 x 1,6cm altura do triângulo Problema 7 Calcula o apótema do polígono usando a trigonometria 360º : 5 72º 72º : 2 36º adjacente cos 36º 2 2 cos 36º adjacente adjacente 2 0,8 adjacente 1,6cm apótema Problema 7 Terá o frasco sugerido pelo candidato capacidade para conter os 100 ml de perfume, tal como pretendido? Atriângulo 2,4 1,6 1,92cm 2 2 A pentágono 5 1,92 9,6cm 2 Área da base Problema 7 Calcula a área do pentágono usando a definição da área de um polígono regular 2,4 5 Apentágono 1,6 2 12 A pentágono 1,6 2 Apentágono 6 1,6 Apentágono 9,6cm 2 Área da base Problema 7 Terá o frasco sugerido pelo candidato capacidade para conter os 100 ml de perfume, tal como pretendido? V prisma Abase altura Área base = 9,6 cm2 Altura do prisma=11,5 cm V 9,6 11,5 V 110,4cm 3 110ml O frasco sugerido pelo candidato tem a capacidade, aproximadamente de 110 ml. Problema 7 O candidato referiu que o frasco não deve ser completamente cheio. A quantidade de perfume deve corresponder a 91% da capacidade do frasco. Será que 91% da capacidade total do frasco corresponde aos 100ml de perfume? 91 91% 0,91 100 0,91 110 100,1ml 100ml O frasco do perfume sugerido pelo candidato corresponde ao pretendido. TPC • Desafios 1 e 2: