Fiche de révision Voir dans l’espace et calculer des volumes
Les solides usuels
Les solides usuels
Reconnaître les solides usuels
Reconnaître les solides usuels
- Cube :
- 6 faces carrées ;
- 12 arêtes de même longueur ;
- 8 sommets.
- Pavé droit (parallélépipède rectangle) :
- 6 faces rectangulaires ;
- 12 arêtes ;
- 8 sommets.
- Prisme droit :
- 2 bases identiques (polygones superposables) ;
- les autres faces sont des rectangles.
- Cylindre :
- 2 bases : 2 disques identiques et parallèles ;
- une surface latérale courbe.
- Cône :
- 1 base : un disque ;
- 1 sommet (pointe) relié au bord du disque par une surface courbe.
- Pyramide :
- 1 base : polygone (triangle, carré, etc.) ;
- les autres faces sont des triangles qui ont un sommet commun.
- Boule :
- volume délimité par une sphère ;
- définie par un centre $O$ et un rayon $R$.
Représentations des solides usuels
Représentations des solides usuels
Représentation en perspective cavalière
- Sert à donner une impression de profondeur sur une feuille plane.
- Les faces avant et arrière gardent leur vraie forme.
- Seuls les angles droits de ces faces sont dessinés comme de vrais angles droits.
- Les arêtes cachées sont tracées en pointillés.
- Certaines longueurs sont réduites pour créer l’effet de perspective.
Patron d’un solide
- Un patron est une figure plane qui permet, après pliages, d’obtenir un solide sans superposition des faces.
- Le patron contient toutes les faces du solide, reliées bord à bord.
- Un patron correct doit permettre de reconstruire le solide en 3D.
Vue selon la position de l’observateur
- On peut représenter un solide selon différents points de vue :
- vue de face ;
- vue de dessus ;
- vue de côté.
- Chaque vue ne montre qu’une partie du solide, mais avec les formes exactes des faces visibles.
Volumes de solides
Volumes de solides
Définition du volume : cas général
Définition du volume : cas général
- Le volume mesure l’espace occupé par un solide.
- On choisit une unité de volume (un solide de référence).
- Pour calculer le volume d’un assemblage :
- on compte le nombre de fois où l’unité de volume apparaît dans l’assemblage ;
- le volume total est :
$V = \text{nombre d’unités} \times \text{volume d’une unité}$.
Volumes en $\mathrm{cm}^3$
Volumes en $\mathrm{cm}^3$
- $1~\mathrm{cm}^3$ est le volume d’un cube dont chaque arête mesure $1~\mathrm{cm}$.
- Un assemblage de cubes de $1~\mathrm{cm}^3$ a pour volume :
- $V = \text{nombre de cubes} \times 1~\mathrm{cm}^3$ ;
- donc $V = \text{nombre de cubes en } \mathrm{cm}^3$.
- Pour un pavé droit pavé par des cubes de $1~\mathrm{cm}^3$ :
- si ses dimensions sont $L$, $l$ et $h$ en centimètres,
le nombre de cubes est $L \times l \times h$ ; - le volume est alors $V = L \times l \times h~\mathrm{cm}^3$.
- Comparer des volumes revient à comparer des nombres de cubes ou des valeurs en $\mathrm{cm}^3$.