Conceptos fundamentales | El ángulo |
El triángulo | Los paralelogramos | El pentágono | Circunferencia y círculo |
Polígono |
Definición y clasificación;
Los poliedro
s; Los cuerpos redondos; área y volumen;
Los cuerpos que estudiaremos
Definición y clasificación
Un cuerpo geométrico es aquél que se halla limitado por superficies planas o curvas y que ocupa un lugar en el espacio. Es, por tanto, tridimensional.
Los cuerpos geométricos se clasifican en poliedros, cuando todas sus caras son planas; y cuerpos redondos, cuando alguna de las superficies que lo limitan es curva
La línea que limita las caras planas de los polígonos se llama Arista. El arista es por tanto la intersección de dos caras planas.
Los poliedros
Los cuerpos poliédricos (o simplemente poliedros) se dividen en regulares e irregulares.
Son poliedros regulares aquellos que tienen todas sus caras y ángulos iguales.
Son cinco:
. El tetraedro está limitado por 4 triángulos equiláteros iguales.
. El octaedro está limitado por 8 triángulos equiláteros iguales.
. Las caras del icosaedro son 20 triángulos equiláteros iguales.
. El exaedro (también llamado cubo) está limitado por 6 cuadrados iguales.
. Y el dodecaedro tiene por caras 12 pentágonos iguales.
Los poliedros irregulares son aquellos que no tienen todas las caras y ángulos iguales.
Hay dos:
. El prisma, cuyas bases son dos polígonos iguales y cuyas caras laterales son paralelogramos.
. Y la pirámide. Su base es un polígono cualquiera y sus caras laterales son triángulos que coinciden en un punto llamado vértice.
Los cuerpos redondos
Los cuerpos redondos son aquellos que tienen
alguna de sus superficies curva. Hay tres ejemplares:
. El cilindro, cuyas bases son círculos, lo cual genera una única cara lateral curva. Para hacerse una idea, se puede decir que el cilindro es el resultado de girar un rectángulo 360° sobre uno de sus lados. Es lo que se llama la revolución completa de un rectángulo.
. El cono, que es la figura resultante de girar un triángulo una vuelta completa (360°) sobre uno de sus catetos.
. Y la esfera, que se obtiene girando un semicírculo sobre su diámetro una vuelta completa.
área y volumen
Los cuerpos geométricos tienen dos propiedades o valores: el área y el volumen.
El área es la suma de las superficies de las caras que forman el cuerpo. Cada cara tiene un área que se calcula con las fórmulas específicas de cada polígono, que se vieron en temas anteriores.
En muchos cuerpos se distingue entre área lateral, que es la suma de las superficies de las caras laterales del cuerpo, y área de las bases, que es la superficie que ocupa/n la/s base/s del cuerpo. En cualquier caso, la suma del área lateral y el área de las bases debe ser equivalente al área total.
At = Al + Ab El es la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo. En el volumen se tienen en cuenta tres dimensiones: altura, anchura y longitud.
A pesar de que cada cuerpo suele tener una fórmula específica para el cálculo de su volumen, apuntamos aquí una fórmula general:
VI.lumen = área de la base . Altura (si tiene dos bases)
VI.lumen = (área de la base . Altura) / 3 (si tiene una base)
En la figura anterior, debemos calcular el área de la base (que es un círculo) y multiplicarlo por la altura (h).
La fórmula de la superficie del círculo es, como decíamos en el tema de Circunferencia y Círculo,
. r²
. Así que: . área de la base = . r²
= 3,1416 . 1 = 3,1416
. volumen = área de la base . h = 3,1416 . 4 = 12,5664
Si en vez de tener un cilindro, tuviéramos una figura como ésta:
deberíamos calcular primero la base de la pirámide, multiplicar por la altura y dividirlo todo entre 3:
. área de la base = b . a = 1 . 1 = 1
. volumen = (área de la base . h) / 3 = (1 . 1,2) / 3 = 0,4
Los cuerpos que estudiaremos
En los temas siguientes analizaremos los cuerpos geométricos que hemos considerado de más importancia entre los que aquí hemos mostrado.
En el apartado de , estudiaremos el exaedro o cubo (regular), el prisma cuadrangular recto (irregular) y la pirámide cuadrangular recta (irregular).
Estudiaremos los tres cuerpos redondos: el cilindro, el cono y la esfera.