Qual das seguintes figuras tem o menor volume?
(A) -
cubo com lado de 2 cm
(B) -
paralelepípedo com lados de 2 cm, 4 cm e 5 cm
(C) -
esfera com raio de 2 cm
(D) -
cone com raio da base de 2 cm e altura de 4 cm
(E) -
pirâmide com base quadrada de lado 2 cm e altura de 4 cm
Explicação
O volume de uma esfera com raio r é dado pela fórmula:
(4/3)πr³
substituindo r = 2 cm na fórmula, obtemos:
v = (4/3)π(2 cm)³ v ≈ 33,51 cm³
o volume das outras figuras é maior que este valor, conforme as fórmulas para seus respectivos volumes:
- cubo: v = a³ = (2 cm)³ = 8 cm³
- paralelepípedo: v = abc = (2 cm)(4 cm)(5 cm) = 40 cm³
- cone: v = (1/3)πr²h = (1/3)π(2 cm)²(4 cm) ≈ 53,05 cm³
- pirâmide: v = (1/3)bh = (1/3)(2 cm)²(4 cm) = 4,27 cm³
portanto, a esfera com raio de 2 cm tem o menor volume entre as figuras apresentadas.
Análise das alternativas
- (a): cubo com lado de 2 cm - v = 8 cm³
- (b): paralelepípedo com lados de 2 cm, 4 cm e 5 cm - v = 40 cm³
- (c): esfera com raio de 2 cm - v ≈ 33,51 cm³
- (d): cone com raio da base de 2 cm e altura de 4 cm - v ≈ 53,05 cm³
- (e): pirâmide com base quadrada de lado 2 cm e altura de 4 cm - v = 4,27 cm³
Conclusão
A compreensão do volume é essencial para várias aplicações na ciência, engenharia e vida cotidiana. as fórmulas para calcular o volume de diferentes figuras geométricas são ferramentas valiosas para determinar o espaço ocupado por objetos e projetar estruturas eficientemente.