Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

O volume da pirâmide corresponde a capacidade total deste sólido geométrico.

A pirâmide é um sólido geométrico de base poligonal e seu volume está relacionado com sua base e altura.

Fórmula do volume da pirâmide

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Onde,
V: volume da pirâmide
Ab: Área da base
h: altura

1. Determine o volume de uma pirâmide regular hexagonal de altura 30 cm e aresta de base de 20 cm.

Resolução:

Primeiramente, temos de encontrar a área da base dessa pirâmide. Nesse exemplo, ela é um hexágono regular de lado l = 20 cm. Logo,

Ab = 6 . l2√3/4
Ab = 6 . 202√3/4
Ab = 600√3 cm2

Feito isso, podemos substituir o valor da área da base na fórmula do volume:

V = 1/3 Ab.h V = 1/3 . 600√3 . 30

V = 6000√3 cm3

2. Qual o volume de uma pirâmide regular com 9 m de altura e base quadrada com perímetro de 8 m?

Resolução:

Para resolver esse problema, temos que estar atento ao conceito de perímetro. Ele é a soma de todos os lados de uma figura. Já que se trata de um quadrado, temos que cada lado tem medida de 2 m.

Assim, podemos encontrar a área da base:

Ab = 22 = 4 m

Feito isso, vamos substituir o valor na fórmula do volume da pirâmide:

V = 1/3 Ab.h V = 1/3 4 . 9 V = 1/3 . 36 V = 36/3

V = 12 m3

Exercícios sobre volume da pirâmide

Exercício 1

(Vunesp) O prefeito de uma cidade pretende colocar em frente à prefeitura um mastro com uma bandeira, que será apoiado sobre uma pirâmide de base quadrada feita de concreto maciço, como mostra a figura.

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Sabendo-se que a aresta da base da pirâmide terá 3 m e que a altura da pirâmide será de 4 m, o volume de concreto (em m3) necessário para a construção da pirâmide será:

a) 36 b) 27 c) 18 d) 12

e) 4

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Resposta correta: d)12

Resolução

Dados: Aresta da base = 3 m Base quadrada

Altura = 4 m

O volume da pirâmide é a área da base vezes a altura, dividido por 3.

Área da base Ab = L x L

Ab = 3 x 3 = 9 m²

Aplicando os valores na fórmula do volume:

Desta forma, o volume da pirâmide é de 12 m³.

(Unifor-CE) Uma pirâmide regular tem 6√3 cm de altura e a aresta da base mede 8 cm. Se os ângulos internos da base e de todas as faces laterais dessa pirâmide somam 1800°, o seu volume, em centímetros cúbicos, é:

a) 576 b) 576√3 c) 1728 d) 1728√3

e) 3456

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Resposta correta: a) 576

Resolução

Dados: Aresta da base = 8 cm Altura = 6√3 cm Forma do polígono da base, ainda desconhecida.

Soma dos ângulos internos da base e dos lados = 1800°

Objetivo
Determinar o volume da pirâmide

Fórmula do volume da pirâmide
V = Ab . h / 3

Passo 1: descobrir o formato da base e calcular sua área

Como a pirâmide é regular, se trata de um polígono regular na base. Vamos chamar de n o número de lados deste polígono.

A soma dos ângulos internos de um polígono regular é:

Todos os lados de qualquer pirâmide são triângulos e, a soma dos ângulos internos de qualquer triângulo é sempre 180°. A pirâmide tem tantos lados quanto o número de lados na base, sendo assim, a soma dos ângulos das laterais é:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

A soma de todos os ângulos da pirâmide é:

Do enunciado, temos que a soma total é 1800°. Substituindo na fórmula e resolvendo para n, temos:

A base é um hexágono e sua área á calculado como:

Substituindo o valor de L fornecido no enunciado:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

A área da base vale, portanto, .

Passo 2: calcular o volume da pirâmide

Usando a fórmula do volume da pirâmide, temos:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Com isso, o volume da pirâmide é de 576 cm³.

Exercício 3

(Unirio-RJ) As arestas laterais de uma pirâmide reta medem 15 cm, e a sua base é um quadrado cujos lados medem 18 cm. A altura dessa pirâmide, em cm, é igual a:

a) 2√7 b) 3√7 c) 4√7

d) 5√7

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Resposta correta: b) 3√ 7

Resolução

Dados: Aresta lateral = 15 cm Aresta da base = 18 cm

Base na forma de um quadrado

Objetivo
Determinar a altura da pirâmide.

Passo 1: identificar um triângulo retângulo que contenha a altura

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Onde, h é a altura

d/2 é a metade da diagonal

Passo 2: determinar a diagonal

Aplicando o Teorema de Pitágoras na base onde d é a diagonal e L o lado.

Passo 3: determinando a altura h

Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo destacado onde d/2 é a metade da diagonal e a hipotenusa 15 cm,

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Fatorando o 63,

Desta forma, a altura da pirâmide é de cm.

(Enem )Uma fábrica produz velas de parafina em forma de pirâmide quadrangular regular com 19 cm de altura e 6 cm de aresta da base. Essas velas são formadas por 4 blocos de mesma altura — 3 troncos de pirâmide de bases paralelas e 1 pirâmide na parte superior —, espaçados de 1 cm entre eles, sendo que a base superior de cada bloco é igual à base inferior do bloco sobreposto, com uma haste de ferro passando pelo centro de cada bloco, unindo-os, conforme a figura.

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Se o dono da fábrica resolver diversificar o modelo, retirando a pirâmide da parte superior, que tem 1,5 cm de aresta na base, mas mantendo o mesmo molde, quanto ele passará a gastar com parafina para fabricar uma vela?

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Resposta correta:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm
.

Resolução

Dados Pirâmide de base quadrangular 19 cm de altura 6 cm de aresta da base 1 cm de distância entre os blocos

Blocos com mesma altura

Pirâmide superior
1,5 cm de aresta da base

Objetivo
Calcular o volume dos troncos de pirâmide, sem considerar a pirâmide superior.

Estratégia
volume dos troncos = volume total - volume da pirâmide de cima

Passo 1: calcular o volume total

Área da base da pirâmide maior
Ab = L . L = 6 . 6 = 36

Altura Deve-se descontar 3 cm da altura total de 19 cm pois, há um espaço de 1 cm entre os segmentos.

h = 19 - 3 = 16 cm

Volume da pirâmide maior

Passo 2: calcular o volume da pirâmide de cima

Área da base da pirâmide de cima
Ab = 1,5 . 1,5 = 2,25

Altura da pirâmide de cima Calculamos que a altura do corpo da vela, sem considerar os espaços vazios entre os blocos é de 16 cm.

Os blocos possuem mesma altura, sendo assim, a altura do bloco menor é:

hm = 16 / 4 = 4 cm

Volume da pirâmide menor

Passo 3: calcular volume dos troncos

volume dos troncos = volume total - volume da pirâmide de cima

volume dos troncos = 192 - 3 = 189 cm³

Conclusão
O dono da fábrica passará a gastar 189 cm³ com parafina para fabricar uma vela.

(PUC - RJ 2016) Numa pirâmide de base quadrada, todas as arestas medem x. Quanto vale o volume da pirâmide?

a) √2/6 x³

b) π x²

c) x³ + x² + x + 1

d) x³

e) √6/3 x³

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Resposta correta: a) √2/6 x³

Resolução

Dados Medida das arestas = x

Medida da altura: desconhecida

Objetivo
Calcular o volume da pirâmide em função de x.

Fórmula do volume da pirâmide

Passo 1: determinar a altura h

Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo, temos:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Onde d é a diagonal do quadrado da base.

Diagonal da base
Aplicando o Teorema de Pitágoras na base, temos:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Substituindo d² na equação 1:

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Passo 2: área da base

Passo 3: volume da pirâmide em função de x

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Como há uma raiz no denominador, devemos racionalizar a fração. Fazemos isto multiplicando o denominador e o numerador por .

Exercício 6

(EEAR 2021) Considere uma pirâmide quadrangular regular de 75 cm³ de volume. Se 5 cm é a medida da aresta da base dessa pirâmide, então sua altura mede ____ cm.

a) 9 b) 6 c) 5

d) 3

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Resposta correta: 9

Resolução

Dados Base quadrangular Volume = 75 cm³

Aresta da base = 5 cm

Objetivo
Determinar a altura h

Área da base
Ab = 5 . 5 = 25

Fórmula do volume da pirâmide

Isolando h

A altura da pirâmide é de 9 cm.

Leia mais:

  • Pirâmide
  • Sólidos Geométricos
  • Fórmulas de Matemática

Determine a área total de uma pirâmide regular hexagonal sabendo que a aresta da base mede 4 cm

Professor Licenciado em Matemática e pós-graduado em Ensino da Matemática e Física (Fundamental II e Médio), com formação em Magistério (Fundamental I). Engenheiro Mecânico pela UERJ, produtor e revisor de conteúdos educacionais.