📘 CodingMarble Learn

Formas 3D: faces, arestas, vértices, planificações e vistas

Uma forma 3D (sólido) tem comprimento, largura e altura, por isso ocupa espaço. Para descrevê-la, contamos suas faces (superfícies planas ou curvas), arestas (linhas onde duas faces se encontram) e vértices (cantos). Os prismas têm duas bases iguais ligadas por retângulos; as pirâmides têm uma base e triângulos que se encontram em um ponto no topo; cilindros, cones e esferas têm superfície curva. A planificação é um desenho plano que dobra e forma o sólido. Desenhar o sólido visto de cima, de frente e de lado dá as três vistas. Em todo sólido de faces planas, Faces + Vértices − Arestas = 2 (regra de Euler).

🎬 História passo a passo

  1. Este é um cubo. Ele tem 6 faces planas, 12 arestas e 8 cantos, chamados vértices. Conte os pontos vermelhos: 8.
  2. Os sólidos formam famílias. Prismas e pirâmides têm só faces planas. Um cilindro, um cone e uma esfera têm superfície curva.
  3. A planificação é um sólido aberto e deitado no plano. Seis quadrados dobram e formam um cubo. Veja ele abrir.
  4. Olhe de frente, de cima e de lado. O mesmo sólido dá três desenhos planos diferentes.
  5. Conte faces, vértices e arestas. Faces mais vértices menos arestas sempre dá 2 nesses sólidos.
  6. Sua vez: escolha um sólido e conte. Mexa no controle para dobrar a planificação até formar o cubo.

Dica: arraste a cena 3D para girar. Use dois dedos para dar zoom.

🤔 Dúvidas comuns, esclarecidas

Vértice é a mesma coisa que aresta?

Não. Aresta é uma linha onde duas faces se encontram. Vértice é um ponto onde as arestas se encontram. O cubo tem 12 arestas, mas só 8 vértices.

O cilindro tem arestas?

Ele tem duas arestas curvas, os círculos onde a superfície curva encontra as bases planas. Não tem vértices.

Como saber se uma planificação funciona?

Dobre na cabeça, um quadrado de cada vez. Cada face precisa ficar em um lado diferente, sem nenhuma sobreposição.

Por que as vistas são importantes?

Pedreiros e engenheiros não conseguem ler um objeto 3D no papel. Três vistas planas dão todas as medidas de que eles precisam.

A regra de Euler vale para a esfera?

Ela é feita para poliedros, sólidos com faces poligonais planas. Os sólidos curvos são contados de outro jeito.

Qual é a diferença entre prisma e pirâmide?

O prisma tem duas bases iguais e a mesma seção do começo ao fim. A pirâmide tem uma base e vai afinando até uma ponta.

O que é uma forma 3D?

Uma figura plana, como o quadrado, tem só comprimento e largura. Ela é 2D. Uma forma 3D, ou sólido, também tem altura. Ela ocupa espaço.

Um sólido que só tem faces planas, todas elas polígonos, chama-se poliedro.

Famílias de sólidos

SólidoFacesVérticesArestas
Cubo6 quadrados812
Paralelepípedo6 retângulos812
Prisma triangular569
Pirâmide quadrada558
Pirâmide triangular (tetraedro)446
Cilindro2 planas + 1 curva02 (curvas)
Cone1 plana + 1 curva1 (ápice)1 (curva)
Esfera1 curva00

Um prisma tem duas bases iguais e paralelas (a seção continua a mesma) ligadas por retângulos. Uma pirâmide tem uma base e faces triangulares que se encontram em um ponto, o ápice. Prismas e pirâmides recebem o nome da sua base.

Para um prisma com base de n lados: F = n + 2, V = 2n, A = 3n. Para uma pirâmide com base de n lados: F = n + 1, V = n + 1, A = 2n.

Planificações: sólidos abertos no plano

Uma planificação é um desenho plano que pode ser dobrado para formar um sólido. Cada face aparece uma vez.

Nem todo desenho de 6 quadrados é planificação de cubo. Se dois quadrados caírem no mesmo lado ao dobrar, não funciona.

Vistas e esboços

Engenheiros desenham um sólido com três figuras planas: a vista frontal (elevação), a vista superior (planta) e a vista lateral. Por exemplo, um cilindro em pé parece um retângulo visto de frente e um círculo visto de cima. Uma pirâmide quadrada parece um triângulo visto de frente e um quadrado com as diagonais visto de cima.

No papel, podemos esboçar sólidos em papel pontilhado isométrico, onde as arestas escondidas aparecem tracejadas.

Experimente em casa

Pegue uma caixa vazia de pasta de dente ou de chá. Conte suas faces, arestas e vértices. Depois corte com cuidado ao longo de algumas arestas até ela ficar plana. Você fez uma planificação. Olhe a caixa de cima, de frente e de lado e desenhe as três vistas.

Fórmulas e definições principais

Exemplos resolvidos

1. Um prisma hexagonal. Encontre F, V e A e confira a regra de Euler.

Passo 1: n = 6. Passo 2: F = 6 + 2 = 8. Passo 3: V = 2 × 6 = 12. Passo 4: A = 3 × 6 = 18. Conferência: 8 + 12 − 18 = 2. Certo.

2. Um poliedro tem 7 faces e 10 vértices. Quantas arestas ele tem?

Passo 1: F + V − A = 2. Passo 2: 7 + 10 − A = 2. Passo 3: 17 − A = 2, logo A = 15.

3. A planificação de um cilindro tem círculos de raio 7 cm. Qual deve ser o comprimento do retângulo?

O retângulo dá a volta no círculo, então seu comprimento = circunferência = 2 × π × r = 2 × 22/7 × 7 = 44 cm.

Erros comuns

Quiz de prática

1. Quantos vértices tem um cubo?
2. Qual sólido tem uma superfície curva e nenhuma face plana?
3. A planificação de um cilindro é feita de:
4. A vista superior de um cilindro em pé é um:
5. Um poliedro tem F = 8 e V = 6. Então A =

Prática: responda você mesmo

Digite ou escolha sua resposta e aperte Conferir. Use a dica se travar; a solução completa aparece depois que você responder.

Perguntas frequentes

O que são faces, arestas e vértices?

Faces são as superfícies de um sólido, arestas são as linhas onde as faces se encontram e vértices são os cantos onde as arestas se encontram.

Quantas planificações tem um cubo?

Um cubo tem 11 planificações diferentes.

Qual é a fórmula de Euler para formas 3D?

Para qualquer poliedro, Faces + Vértices − Arestas = 2.

Onde isso é ensinado

RomaniaClasa a VIII-aElements of solid geometry
CBSE (India)Class 8Exploring Some Geometric Themes
England (GCSE, A level)Year 9Geometry and measures
South Korea고등학교 2학년Shapes and measurement
South Korea고등학교 3학년Space

Aprenda depois

Aulas relacionadas

Todas as aulas de Maths