O volume de um sólido é a medida da região do espaço limitada por sua superfície. Para expressar o volume de um sólido por meio de um número, devemos comparar este espaço com uma unidade padrão.
Consideremos, por exemplo, um paralelepípedo retângulo com as seguintes dimensões: a = 3 u.c., b = 2 u.c. e c = 1 u.c. A divisão do comprimento, da largura e da altura desse paralelepípedo em três unidades, duas unidades e uma unidade, respectivamente, nos permite obter 6 cubos unitários (3· 2·1=6), conforme mostrado na animação abaixo:
Dizemos, então, que o volume desse paralelepípedo é: V=(3 u.c.)·(2 u.c.)·(1 u.c.)=30 (u.c.)³, em que u.c. é a unidade de comprimento da aresta e (u.c.)³ unidade de volume. Utilize os controles deslizantes da animação acima para avaliar o volume das pilhas em diferentes situações. Ao final, você observará que:
Se as medidas das três dimensões de um paralelepípedo retângulo são os números inteiros a, b e c, seu volume é dado por:
V = a · b · c
(Tarefa 3) Calcule o volume de um container que tem a forma de um paralelepípedo retângulo cujas dimensões são 8m de comprimento, 4,5m de largura e 3m de altura.
Solução: Considerando a = 8m, b = 4,5m e c = 3m, temos:
V = a·b·c = 8·4,5·3 ⇒ V = 108
Logo, o volume do container é 108 m³.
(Tarefa 4) Em 2006, a tradicional caixa vertical do sabão em pó Omo, líder em vendas há 50 anos, foi substituída por uma versão horizontal — mantendo a porção de 1 quilo do produto. As embalagens têm medidas aproximadamente iguais a:
embalagem antiga: 4,8 cm x 16,8 cm para a base e 24 cm para a altura
embalagem nova: 19 cm x 7 cm para a base e 14,5 cm para a altura
Teria sido o motivo puramente estético ou houve intenção das empresas de procurar menor custo para as embalagens dos produtos, uma vez que o custo incide diretamente sobre o lucro final? Avalie essa situação a partir dos conceitos estudados neste material.
Desafio
Dada uma folha A4, qual a medida de x para que a caixa, sem tampa, obtida pela dobradura dos cantos, como indicado nas figuras ao lado, tenha o maior volume possível?