Qual das seguintes figuras possui o maior volume, considerando que todas têm a mesma altura?

(A) - 
 Um cubo com aresta de 5 cm
(B) - 
 Um paralelepípedo com comprimento de 5 cm, largura de 3 cm e altura de 2 cm
(C) - 
 Uma pirâmide quadrangular com base de 5 cm e altura de 3 cm
(D) - 
 Um cone com raio da base de 3 cm e altura de 4 cm
(E) - 
 Uma esfera com raio de 2 cm

Explicação

O volume do cubo é calculado pela fórmula: V = a³, onde "a" é a medida da aresta. Substituindo o valor da aresta, temos:

V = 5³ = 125 cm³

O volume do paralelepípedo é calculado pela fórmula: V = comprimento * largura * altura, onde "comprimento", "largura" e "altura" são as medidas das respectivas dimensões. Substituindo os valores das dimensões, temos:

V = 5 cm * 3 cm * 2 cm = 30 cm³

O volume da pirâmide quadrangular é calculado pela fórmula: V = (1/3) * área da base * altura, onde "área da base" é a medida da área da base da pirâmide e "altura" é a medida da altura da pirâmide. Substituindo os valores da área da base e da altura, temos:

V = (1/3) * (5 cm * 5 cm) * 3 cm = 25 cm³

O volume do cone é calculado pela fórmula: V = (1/3) * π * raio² * altura, onde "π" é a constante pi (aproximadamente 3,14), "raio" é a medida do raio da base do cone e "altura" é a medida da altura do cone. Substituindo os valores do raio da base e da altura, temos:

V = (1/3) * π * (3 cm)² * 4 cm = 36π cm³ ≈ 113,09 cm³

O volume da esfera é calculado pela fórmula: V = (4/3) * π * raio³, onde "π" é a constante pi (aproximadamente 3,14) e "raio" é a medida do raio da esfera. Substituindo o valor do raio, temos:

V = (4/3) * π * (2 cm)³ = (32/3)π cm³ ≈ 33,49 cm³

Portanto, o cubo com aresta de 5 cm possui o maior volume, com 125 cm³.

Análise das alternativas

  • (A): O cubo com aresta de 5 cm possui o maior volume, com 125 cm³.
  • (B): O paralelepípedo com comprimento de 5 cm, largura de 3 cm e altura de 2 cm possui um volume de 30 cm³.
  • (C): A pirâmide quadrangular com base de 5 cm e altura de 3 cm possui um volume de 25 cm³.
  • (D): O cone com raio da base de 3 cm e altura de 4 cm possui um volume de 36π cm³ ≈ 113,09 cm³.
  • (E): A esfera com raio de 2 cm possui um volume de (32/3)π cm³ ≈ 33,49 cm³.

Conclusão

O volume é uma medida importante para determinar a capacidade de um objeto tridimensional. O cálculo do volume é essencial para várias aplicações práticas, como engenharia, arquitetura, design e até mesmo na culinária.