Bases · 6.º y 7.º · geometria · Unidad 15 de 89

Superficie y volumen de prismas, pirámides y cilindros

El volumen cuenta unidades cúbicas y la superficie total organiza las caras o superficies que envuelven un cuerpo.

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En esta unidad

  1. Clase desarrollada
  2. Guía conceptual
  3. 26 ejercicios completos

Qué vas a construir

El volumen cuenta unidades cúbicas y la superficie total organiza las caras o superficies que envuelven un cuerpo.

Ya podés construir unidades cúbicas y comprobar el resultado

Clase desarrollada

De dónde viene

Una noche necesitás leer un plano, construir una figura o justificar una medida que no puede adivinarse. No hay una clase disponible y la decisión no puede esperar hasta el día siguiente.. Este recorrido aparece porque el problema exige mirar figuras, medidas y propiedades geométricas. La situación obliga a construir unidades cúbicas. También exige explicar por qué una respuesta es aceptable y otra no. La idea nace de esa necesidad concreta, no de una lista de símbolos aislados. Podés reconstruirla con datos pequeños y después volver al caso que tenés delante.

Qué conviene tener disponible

La idea

La cubicación construye el volumen como cantidad de cubos unidad: en prismas rectangulares conduce al producto de tres dimensiones. La superficie total se obtiene desplegando y sumando caras. Capacidad y volumen se conectan mediante 1 cm³=1 ml y 1 dm³=1 l. Mantener volumen no obliga a mantener área total. Primero identificá qué se conoce y qué se quiere averiguar. Después localizá la condición que relaciona esos datos. Una operación aislada no alcanza si no conserva esa condición. Marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. El primer objetivo es construir unidades cúbicas. El segundo es calcular volumen de prismas. Ambos se conectan cuando explicás por qué cada paso sigue del anterior. Una representación muestra relaciones que una fórmula puede esconder. Otra representación permite controlar si la primera lectura fue correcta. Si las dos producen conclusiones incompatibles, revisá la traducción entre ellas. La respuesta final debe conservar unidades, dominio, escala o condiciones, según el problema. Por eso conviene anticipar signo, tamaño y forma del resultado. Comprobá la propiedad con otra construcción, una medida inversa o un caso límite. Ese control no repite la cuenta y puede descubrir un paso inválido. La unidad se apoya en Cuerpos, vistas, desarrollos planos y relación de Euler: pero ahora esa idea cumple una función nueva. Al final, deberías poder analizar igual volumen con distinta superficie con un caso que no copie el ejemplo.

Representaciones

dibujo descrito en palabras

Representá Superficie y volumen de prismas, pirámides y cilindros con dibujo descrito en palabras. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con construir unidades cúbicas. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible.

caso con números chicos

Usá ahora caso con números chicos para la misma relación. Partí de ¿Cuántos ml son 250 cm³. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan El volumen cuenta unidades cúbicas y la superficie total organiza: las caras o superficies que envuelven un cuerpo.

Ejemplo resuelto

Caja4×3×2: cada capa contiene4·3=12 cubos. Hay2 capas. V=12·2=24 cm³. Las caras suman2(12+8+6)=52 cm². las unidades distinguen volumen y superficie. No miro sólo el número final. Reviso la relación, la unidad y el sentido de cada transformación. Si me equivocara en el paso clave, la segunda representación dejaría de coincidir. Entonces volvería al primer desacuerdo y repararía ese paso, no toda la resolución.

Error frecuente y reparación

Error: Se escribió m² al resolver ¿Qué unidad mide volumen de una habitación.

Por qué tienta: Esta elección es compatible con considerar sólo el piso de la habitación.

Cómo repararlo: Identificá largo, ancho y alto y observá que se multiplican tres longitudes.

Comprobaciones

Comprobación 1

¿Podrías explicarle a alguien por qué El volumen cuenta unidades cúbicas y la superficie total organiza las caras o superficies que envuelven un: cuerpo.

Respuesta para cotejar

Sí, si vinculás construir unidades cúbicas con una propiedad y una representación que permita controlarla.

Comprobación 2

¿Qué dato o condición haría dejar de valer el procedimiento usado en Superficie y volumen de prismas, pirámides y cilindros.

Respuesta para cotejar

Dejaría de valer cuando no se cumpla la condición central, cambie el dominio o la representación contradiga el resultado.

Guía conceptual

Idea central

Superficie y volumen de prismas, pirámides y cilindros trabaja este objeto matemático. El volumen cuenta unidades cúbicas y la superficie total organiza las caras o superficies que envuelven un cuerpo.

Qué hace falta antes

Dos representaciones

dibujo descrito en palabras

Representá Superficie y volumen de prismas, pirámides y cilindros con dibujo descrito en palabras. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con construir unidades cúbicas. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible. Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

caso con números chicos

Usá ahora caso con números chicos para la misma relación. Partí de ¿Cuántos ml son 250 cm³. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan El volumen cuenta unidades cúbicas y la superficie… Usala para. reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

Error típico

Error típico. responder m². Se reconoce porque m² mide superficie. una habitación ocupa espacio en tres dimensiones y requiere m³. Reparación. Identificá largo, ancho y alto y observá que se multiplican tres longitudes.

Comprobación rápida

Volumen de prisma rectangular 5×4×3 cm. Resolvelo y nombrá el control usado.

Respuesta para cotejar

60 Control. Comprobá la propiedad con otra construcción, una medida inversa o un caso límite.

26 ejercicios

Resolvé primero; abrí la pista o la respuesta sólo cuando la necesites.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 1 de 26 · numeric

Ejercicio 1

Consigna

Volumen de prisma rectangular 5×4×3 cm.

Necesito una pista

Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 60

La respuesta correcta es 60. 5·4·3=60 cm³.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 2 de 26 · choice

Ejercicio 2

Consigna

¿Cuántos ml son 250 cm³?

Necesito una pista

Ubicá primero ¿Cuántos ml son 250 cm³. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 250

La respuesta correcta es 250. 1 cm³=1 ml.

Activar y diagnosticar · Ejercicio 3 de 26 · numeric

Ejercicio 3

Consigna

¿Cuántos litros son 3 dm³?

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte ¿Cuántos litros son 3 dm³. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 3

La respuesta correcta es 3. 1 dm³=1 l.

Construir la idea · Ejercicio 4 de 26 · choice

Ejercicio 4

Consigna

Área total de cubo de arista 2.

Necesito una pista

Ubicá primero Área total de cubo de arista 2. Para trabajar calcular áreas laterales y totales, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 24

La respuesta correcta es 24. Seis caras de área 4.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 5 de 26 · numeric

Ejercicio 5

Consigna

Volumen de cubo de arista 5.

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte Volumen de cubo de arista 5. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 125

La respuesta correcta es 125. 5³=125.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 6 de 26 · choice

Ejercicio 6

Consigna

Área lateral de prisma recto es…

Necesito una pista

Desplegá las caras laterales: forman un rectángulo cuya base reúne el contorno de la base del prisma.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Perímetro de base por altura

El desarrollo lateral forma un rectángulo.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 7 de 26 · numeric

Ejercicio 7

Consigna

Prisma base rectangular 6×2 y altura 4: volumen.

Necesito una pista

Marcá qué cambia en Prisma base rectangular 6×2 y altura 4. volumen. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 48

La respuesta correcta es 48. 12·4=48.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 8 de 26 · choice

Ejercicio 8

Consigna

¿Qué medición estima volumen por desplazamiento?

Necesito una pista

Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Revisá si conservaste todas las condiciones de la consigna.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Cambio de nivel de agua

La respuesta correcta es Cambio de nivel de agua. El volumen desplazado iguala el del cuerpo sumergido.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 9 de 26 · numeric

Ejercicio 9

Consigna

Cilindro r=2,h=5, usando π=3,14: volumen.

Necesito una pista

Ubicá primero Cilindro r=2,h=5, usando π=3,14. volumen. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 62.8

La respuesta correcta es 62.8. πr²h=3,14·4·5.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 10 de 26 · choice

Ejercicio 10

Consigna

Dos cajas con volumen 24 necesariamente tienen…

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte Dos cajas con volumen 24 necesariamente tienen…. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: La misma cantidad de cubos unidad

La respuesta correcta es La misma cantidad de cubos unidad. Volumen igual no fija forma ni superficie.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 11 de 26 · reason

Ejercicio 11

Consigna

Explicá por qué 4×3×2 representa 24 cubos y no 9.

Necesito una pista

Representá el dato central de por qué 4×3×2 representa 24 cubos y no 9. Para trabajar construir unidades cúbicas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Cada una de 2 capas tiene 4·3=12 cubos;2·12=24.

Una respuesta suficiente debe sostener construir unidades cúbicas con datos y una propiedad explícita.

Practicar con apoyo decreciente · Ejercicio 12 de 26 · reason

Ejercicio 12

Consigna

Compará la superficie total de cajas 4×3×2 y 6×2×2 con igual volumen.

Necesito una pista

Marcá qué cambia en la superficie total de cajas 4×3×2 y 6×2×2 con igual volumen. Para trabajar calcular áreas laterales y totales, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Tienen volúmenes 24, pero áreas 52 y 56; la forma más alargada usa más envolvente.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular áreas laterales y totales con datos y una propiedad explícita.

Transferir y modelizar · Ejercicio 13 de 26 · numeric

Ejercicio 13

Consigna

Área total de prisma 4×3×2.

Necesito una pista

Sumá las áreas de los tres pares de caras rectangulares; cada producto de dos dimensiones aparece dos veces.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 52

2(12+8+6)=52.

Transferir y modelizar · Ejercicio 14 de 26 · reason

Ejercicio 14

Consigna

Predecí el volumen al duplicar largo y reducir a la mitad altura.

Necesito una pista

Marcá qué cambia en el volumen al duplicar largo y reducir a la mitad altura. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El producto conserva el mismo factor 2·1/2=1 si el ancho no cambia.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular volumen de prismas con datos y una propiedad explícita.

Transferir y modelizar · Ejercicio 15 de 26 · reason

Ejercicio 15

Consigna

Modelizá cuántos litros entran en un tanque 50×40×30 cm.

Necesito una pista

Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: V=60 000 cm³=60 000 ml=60 l.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular volumen de prismas con datos y una propiedad explícita.

Aprender del error · Ejercicio 16 de 26 · reason

Ejercicio 16

Consigna

Mica calcula área total de cubo como a³. Repará.

Necesito una pista

Marcá qué cambia en Mica calcula área total de cubo como a³. Repará. Para trabajar calcular áreas laterales y totales, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: a³ es volumen; el área total es 6a² porque hay seis caras cuadradas.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular áreas laterales y totales con datos y una propiedad explícita.

Aprender del error · Ejercicio 17 de 26 · reason

Ejercicio 17

Consigna

Tomás afirma 1 dm³=100 ml. Corregí.

Necesito una pista

Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 1 dm³=1000 cm³=1000 ml=1 l.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular volumen de prismas con datos y una propiedad explícita.

Aprender del error · Ejercicio 18 de 26 · reason

Ejercicio 18

Consigna

Analizá esta producción: «Olivia resolvió “Volumen de cubo de arista 5.” y escribió “126”». Localizá el error, explicá la idea comprometida y reparalo.

Necesito una pista

Compará la producción de Olivia con la condición de calcular volumen de prismas. Buscá el primer paso donde dejan de coincidir.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El paso inválido aparece al La respuesta 126 se separa del valor esperado después de una única transformación de calcular volumen de prismas.. La corrección usa calcular volumen de prismas: 125.

El resultado es compatible con alterar un solo paso del procedimiento de calcular volumen de prismas sin controlar la relación original. Resulta tentante porque conserva una parte visible. La reparación exige Rehacé el paso de calcular volumen de prismas en la consigna Volumen de cubo de arista 5 y escribí qué condición conservás.

Comprobar dominio · Ejercicio 19 de 26 · choice

Ejercicio 19

Consigna

¿Qué unidad mide volumen de una habitación?

Necesito una pista

Para trabajar construir unidades cúbicas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta:

La respuesta correcta es m³. Es una magnitud tridimensional.

Comprobar dominio · Ejercicio 20 de 26 · numeric

Ejercicio 20

Consigna

Una caja de 2000 cm³ tiene capacidad de ¿cuántos litros?

Necesito una pista

Ubicá primero Una caja de 2000 cm³ tiene capacidad de ¿cuántos litros. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Antes de responder, anticipá qué resultado sería imposible.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 2

La respuesta correcta es 2. 2000 ml=2 l.

Comprobar dominio · Ejercicio 21 de 26 · choice

Ejercicio 21

Consigna

Al duplicar todas las aristas de un cubo, el volumen…

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte Al duplicar todas las aristas de un cubo, el volumen…. Para trabajar analizar igual volumen con distinta superficie, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Dejá escrito un control distinto del procedimiento principal.

Respuesta y fundamento

Respuesta: se multiplica por 8

La respuesta correcta es se multiplica por 8. (2a)³=8a³.

Comprobar dominio · Ejercicio 22 de 26 · reason

Ejercicio 22

Consigna

Justificá el volumen del prisma como área de base por altura.

Necesito una pista

Representá el dato central de Justificá el volumen del prisma como área de base por altura. Para trabajar calcular volumen de prismas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Cada capa contiene tantos cubos como unidades de área tiene la base y la altura cuenta capas.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular volumen de prismas con datos y una propiedad explícita.

Comprobar dominio · Ejercicio 23 de 26 · reason

Ejercicio 23

Consigna

Interpretá el análisis de área total con volumen fijo.

Necesito una pista

Marcá qué cambia en Interpretá el análisis de área total con volumen fijo. Para trabajar calcular áreas laterales y totales, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Revisá si conservaste todas las condiciones de la consigna.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Compara cuánto material de envoltura requieren cuerpos que contienen la misma capacidad.

Una respuesta suficiente debe sostener calcular áreas laterales y totales con datos y una propiedad explícita.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 24 de 26 · reason

Ejercicio 24

Consigna

Reconstruí dimensiones enteras de un prisma de volumen 36.

Necesito una pista

Ubicá primero Reconstruí dimensiones enteras de un prisma de volumen 36. Para trabajar construir unidades cúbicas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Compará tu decisión con una representación equivalente.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Por ejemplo 3×3×4 o2×3×6; todos los productos valen 36.

Una respuesta suficiente debe sostener construir unidades cúbicas con datos y una propiedad explícita.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 25 de 26 · reason

Ejercicio 25

Consigna

Proponé una estrategia experimental para comparar volúmenes irregulares.

Necesito una pista

Leé de nuevo la parte Proponé una estrategia experimental para comparar volúmenes irregulares. Para trabajar analizar igual volumen con distinta superficie, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Revisá si conservaste todas las condiciones de la consigna.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Sumergir cada cuerpo y comparar volumen de agua desplazada en un recipiente graduado.

Una respuesta suficiente debe sostener analizar igual volumen con distinta superficie con datos y una propiedad explícita.

Reconstruir o profundizar · Ejercicio 26 de 26 · reason

Ejercicio 26

Consigna

Generalizá factores de escala para longitud, área y volumen.

Necesito una pista

Representá el dato central de Generalizá factores de escala para longitud, área y volumen. Para trabajar construir unidades cúbicas, marcá datos, incógnitas y propiedades en una figura antes de calcular. Recién después elegí una operación.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Una escala lineal k multiplica longitudes por k, áreas por k² y volúmenes por k³.

Una respuesta suficiente debe sostener construir unidades cúbicas con datos y una propiedad explícita.