Este documento discute as formas geométricas encontradas na natureza e as classificações de superfícies e sólidos geométricos. Primeiro, ele explica que objetos naturais como cristais têm formas geométricas como cubos e pirâmides hexagonais. Em seguida, classifica e descreve vários tipos de superfícies planas e curvas, incluindo planas, cônicas, cilíndricas e de revolução. Por fim, classifica e descreve sólidos geométricos como poliedros (com faces planas
3. As Formas existentes na Natureza, superfícies e Sólidos Geométricos
Todos os seres vivos e não vivos, que nos
rodeiam, têm formas geométricas próprias.
Podemos associar a forma do cristal de
pirite ao cubo e a forma do cristal de
quartzo a um prisma hexagonal que
termina em pirâmide hexagonal.
Sólidos
Geométricos
“in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Pirâmide
Cubo
Prisma
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4. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Superfícies
A SUPERFÍCIE é uma entidade bidimensional gerada pelo movimento
contínuo da linha. São obtidas por meio dos seguintes procedimentos :
Movendo-se uma linha reta (geratriz) por uma curva passando por um
ponto fixo não pertencente a ela.
Movendo-se uma linha reta (geratriz) por uma curva fixada (diretriz)
sempre paralelamente a uma outra linha reta fixa.
Fazendo um giro de 360° de uma curva (geratriz) em torno de uma
linha reta fixada (eixo de revolução).
A DIRECTRIZ é a linha ou superfície em que se apoia a geratriz no seu movimento Se a directriz é uma linha aberta gera
uma superfície aberta, Se a directriz é uma linha fechada gera uma superfície fechada
A GERATRIZ é a linha, deformável ou indeformável, que se move no espaço para gerar a superfície. no seu movimento.
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5. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
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6. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
6
7. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Superfícies abertas ou fechadas
Superfícies geométricas
A geratriz e a directriz da superfície são curvas
geométricas
Superfícies irregulares
Não satisfazem as condições a que obedecem
as superfícies geométricas
ex: superfícies topográficas
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8. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Regradas
A geratriz é uma linha recta
Planificáveis - Podem ser desenroladas numa superfície plana sem
cortes ou enrugamentos
Empenadas - Superfície regrada que não é possível planificar
Não regradas - A geratriz não é uma linha recta
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9. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Superfícies regradas planificáveis
Superfície plana - Gerada pelo
movimento de uma
recta
(geratriz) paralelamente a si
própria
e
apoiando-se
constantemente numa recta fixa
(diretriz)
Superfície cónica
Gerada pelo movimento de
uma recta (geratriz) que tem
um ponto fixo (vértice da
superfície)
e
apoiando-se
constantemente numa linha
fixa (diretriz)
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10. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Superfície cilíndrica
Gerada pelo movimento de uma recta
(geratriz) paralelamente a si própria
e apoiando-se constantemente numa
linha fixa (directriz)
Helicóide planificável
Gerada pelo movimento da tangente
a uma hélice cilíndrica (geratriz)
quando o ponto de contacto se
desloca sobre a hélice (directriz)
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11. Superfícies regradas empenadas
eixo
Helicóide empenado - Gerada pelo movimento de uma
recta (geratriz) que se apoia sobre uma hélice cilíndrica e
mantém uma distância fixa ao eixo desta mantendo
constante o ângulo entre a geratriz e o eixo
Hiperbolóide de uma folha - Gerado pelo movimento de
uma recta (geratriz) que se apoia sobre três rectas
enviesadas duas a duas
“in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
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13. Superfícies de revolução
São geradas pelo movimento de uma linha (geratriz) em torno de uma
recta fixa (eixo da superfície), mantendo constante a distância de cada
ponto da geratriz ao eixo da superfície.
Superfícies de revolução Regradas (são três)
Cone de revolução
A geratriz e o eixo são concorrentes
Cilindro de
revolução
Superfície empenada de
revolução
A geratriz e o eixo são paralelos
A geratriz e o eixo são enviesados
“in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ Superfícies
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14. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
Superfícies de revolução Não Regradas
Esfera
Gerada pela rotação de uma circunferência em torno
de um seu diâmetro
Elipsóide de revolução - Gerada pela rotação de uma elipse em torno
de um dos seus eixos (Elipsóide alongado Elipsóide achatado)
a - semi-eixo menor
b - semi-eixo maior
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15. Hiperbolóide de revolução - Gerado pela rotação
de uma hipérbole em torno de um dos seus eixos
Hiperbolóide de revolução de duas folhas
Hiperbolóide de revolução de uma folha
“in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
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16. eixo
Parabolóide de revolução
Gerada pela rotação de uma parábola
em torno do seu eixo
Toro - Gerada pela rotação de uma circunferência em torno de uma recta
qualquer do seu plano
“in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________________ superfícies
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18. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Sólidos Geométricos
Os sólidos geométricos são volumes tridimensionais que tem na sua
constituição figuras geométricas que podem ser poliedros se tiverem
superfícies planas ou não poliedros se tiverem superfícies planas e curvas
Poliedros
Limitados por superfícies
planas
Não Poliedros
Limitados por algumas superfícies
curvas
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19. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Poliedros
•
Poliedros são sólidos geométricos em que as faces são planas.
ex: Cubo – É um prisma com 6 faces quadrados.
Arestas
Segmentos de recta que resultam de intersecção de 2 faces contíguas.
Vértice
Pontos comuns a 3 ou mais arestas.
Face
Superfícies planas que limitam o
sólido
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20. “in” visual
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___________________________________________________ sólidos geométricos
Cubo
Nome do Poliedro
Polígono da base
Cubo
Quadrado
Poliedro
Nº de Faces
6
Nº de Arestas
12
Nº de Vértices
8
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21. “in” visual
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___________________________________________________ sólidos geométricos
Polígonos
•
•
Polígonos – As figuras planas, que limitam os poliedros, denominam
– se polígonos.
Classificação de acordo com o nº de lados:
Nome
Triângulo
Quadrilátero
Pentágono
Hexágono
5
6
Polígono
Nº de
Lados
3
4
Polígono Regular: Quando os lados têm o mesmo comprimento e os
ângulos a mesma amplitude
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22. “in” visual
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___________________________________________________ sólidos geométricos
Recta, Semi-recta, Segmento de Recta
O polígono da figura é o triângulo [ A B C]
● A, B, C, são vértices deste polígono
● [ AB], [ BC], [CA] são lados deste polígono,
segmentos de recta.
● Prolongando para ambos os lados, indefinidamente o lado [ AC], obtemos a
recta r ou recta AC.
● Prolongando para um dos lados, indefinidamente o lado [ AB], obtemos
a semi-recta AB. ou AB ( semi-recta com origem em A )
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23. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Classificação de Poliedros
•
•
Os prismas e as pirâmides são classificados a partir do polígono da base.
Os prismas são poliedros com 2 bases. As suas faces laterais são sempre
quadriláteros.
Nome do
Poliedro
Prisma
triangular
Prisma
quadrangular
Prisma
pentagonal
Prisma
hexagonal
Polígono da
base
Triângulo
Quadrado
Pentágono
Hexágono
Poliedro
Nº de Faces
5
6
7
8
Nº de Arestas
9
12
15
18
Nº de Vértices
6
8
10
12
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24. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Classificação de Poliedros
•
As pirâmides são poliedros com uma só base. As suas faces
laterais são triângulos.
Nome do
Poliedro
Polígono da
Base
Pirâmide
Pirâmide
triangular quandrangular
Pirâmide
pentagonal
Pirâmide
hexagonal
Triângulo
Pentágono
Hexágono
Quadrado
Poliedro
Nº de Faces
4
5
6
7
Nº de Arestas
6
8
10
12
Nº de Vértices
4
5
6
7
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25. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Poliedros
Em qualquer poliedro:
Formula:
Nº de Faces + Nº de Vértices = Nº de Arestas + 2
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27. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Não Poliedros
•
Não Poliedros - São sólidos geométricos que possuem
algumas superfícies curvas.
Com 2 bases, que
são círculos, e a
superfície lateral
curva
Toda a superfície
curva
Com 1 base, que é
um círculo, e a
superfície lateral
curva
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28. “in” visual
fernando rodrigues mendes – professor de educação visual
___________________________________________________ sólidos geométricos
Figuras geometricamente iguais
● Segmentos de recta que se podem
sobrepor ponto por ponto, dizem-se
geometricamente iguais.
● Polígonos que se podem sobrepor,
ponto por ponto, dizem-se
geometricamente iguais.
● Dois Sólidos são geometricamente
iguais se têm a mesma forma e as
mesmas dimensões.
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