Matematică Clasa a VIII-a

7. Paralelipipedul dreptunghic. Cubul.

Cutia de pantofi, blocul de ciocolată, camera în care stai — toate au ceva în comun: sunt paralelipipede dreptunghice. Lecția aceasta îți arată exact cum să calculezi aria totală și volumul unor astfel de solide, inclusiv pentru cazul special al cubului, unde toate muchiile sunt egale. Dacă ai rămas blocat la probleme de tipul „câtă vopsea trebuie să acopere un container?” sau „câtă apă încape într-un acvariu dreptunghic?”, răspunsul vine chiar de aici. Vei vedea ce sunt fețele, muchiile și vârfurile, cum se leagă dimensiunile ll, LL și hh între ele și de ce cubul nu este altceva decât un paralelipiped dreptunghic cu un talent special pentru simetrie.

Ce vei învăța în această lecție

  • Vei înțelege ce sunt fețele, muchiile și vârfurile unui paralelipiped dreptunghic și câte are fiecare.
  • Vei ști să calculezi aria totală a unui paralelipiped dreptunghic folosind formula A=2(lL+lh+Lh)A = 2(lL + lh + Lh).
  • Vei ști să calculezi volumul cu formula V=lLhV = l \cdot L \cdot h și să aplici cazul particular al cubului: A=6a2A = 6a^2 și V=a3V = a^3.
  • Vei rezolva probleme practice — ambalaje, rezervoare, camere — în care trebuie să identifici ce formulă se potrivește și ce date ai la dispoziție.

Exemplu rezolvat

Enunț

Un acvariu are forma unui paralelipiped dreptunghic cu lungimea L=60L = 60 cm, lățimea l=30l = 30 cm și înălțimea h=40h = 40 cm. Calculează volumul apei necesare pentru a-l umple în întregime și aria totală a sticlei folosite pentru a-l construi.

Rezolvare

Calculăm mai întâi volumul, apoi aria totală:

V=Llh=603040V = L \cdot l \cdot h = 60 \cdot 30 \cdot 40

V=72000 cm3V = 72\,000 \text{ cm}^3

A=2(Ll+Lh+lh)=A = 2(L \cdot l + L \cdot h + l \cdot h) =
2(6030+6040+3040)2(60 \cdot 30 + 60 \cdot 40 + 30 \cdot 40)

A=2(1800+2400+1200)=25400A = 2(1800 + 2400 + 1200) = 2 \cdot 5400

A=10800 cm2A = 10\,800 \text{ cm}^2

Explicație

Volumul se obține înmulțind toate trei dimensiunile — practic, numeri câți centimetri cubi „încap” înăuntru. Aria totală adună suprafețele celor trei perechi de fețe opuse (față-spate, stânga-dreapta, sus-jos), fiecare pereche apărând de două ori, de unde factorul 22 din formulă. Dacă toate dimensiunile ar fi egale, am fi la cazul cubului!

Idei cheie de reținut

  • Un paralelipiped dreptunghic are 6 fețe dreptunghiulare, 12 muchii și 8 vârfuri — numerele astea apar mereu în subiecte.
  • Cubul este un caz particular: toate cele 12 muchii sunt egale cu aa, deci V=a3V = a^3 și A=6a2A = 6a^2 — două formule pe care merită să le știi pe dinafară.
  • La probleme cu unități mixte (cm și m, de exemplu), convertește TOT la aceeași unitate înainte să calculezi, altfel rezultatul va fi greșit garantat.

Întrebări frecvente

Cum știu dacă să calculez volum sau arie la un subiect de test?

Simplu: dacă problema spune „câtă vopsea”, „câtă hârtie de ambalaj” sau „ce suprafață” → arie totală. Dacă spune „câtă apă încape”, „câte cutii intră” sau „ce capacitate are” → volum. Citește problema cu atenție și subliniază cuvântul-cheie înainte să scrii orice formulă.

De ce la cub formula volumului este și nu scris separat?

a3a^3 înseamnă exact aaaa \cdot a \cdot a — sunt același lucru, scris mai scurt. Notația cu puterea este preferată la cub pentru că face calculul vizibil mai rapid și pentru că „ridicarea la cub” a unui număr este chiar originea numelui acestei operații matematice. Ambele variante sunt corecte la test.

Vrei acces la toate lecțiile?

Lecții video structurate pe capitole, cu exerciții, teste și jocuri

Abonează-te acum — 5 lei prima lună