10 Ejemplos de Volumen y Áreas de Pirámides
El volumen y el área de una pirámide es el cálculo que se efectúa en un poliedro que cuenta con una base en forma de un polígono cualquiera y que el resto de sus caras son triángulos que tienen un vértice común denominado vértice de la pirámide.
Hay pirámides cuya base es un polígono regular o irregular, un polígono cóncavo o convexo, por tanto, hay infinitas pirámides.
Ejemplos:
fig. 1 pirámide base triángulo regular | fig. 2 pirámide base cuadrada |
fig. 3 pirámide base triangular | fig. 4 pirámide base pentagonal cóncava |
Elementos componentes de toda pirámide:
fig. 5 elementos de la pirámide
H = altura de la pirámide
h = altura del triángulo cara de la pirámide
Volumen de una pirámide:
b = área de la base poligonal de la pirámide
H = altura de la pirámide
Ejemplos:
Pirámide base cuadrada
fig. 6 base cuadrada de la pirámide
fig. 7 pirámide base cuadrada altura 4 cm
Pirámide base triangular
fig. 8 base triangular de la pirámide
fig. 9 pirámide base triangular altura 4 cm
Pirámide base pentagonal cóncava
fig. 10 base pentagonal cóncava de la pirámide
Para calcular el área de este pentágono irregular cóncavo lo dividimos en tres triángulos, calculamos sus áreas y las sumamos para obtener el área de la base de esta pirámide.
Fórmula de Herón:
Usaremos la fórmula de Herón para calcular el área de estos tres triángulos.
A = área del triángulo abc
s = semi perímetro del triángulo abc
a = valor del lado a del triángulo abc
b = valor del lado b del triángulo abc
c = valor del lado c del triángulo abc
fig. 11 áreas de la base pentagonal cóncava de la pirámide
fig. 9 pirámide base pentagonal cóncava altura 6 cm
Área de una pirámide:
El área de una pirámide es la suma del área de su base y las áreas de cada una de sus caras.
Ejemplos:
Área del tetraedro
fig. 10 pirámide base triangular regular
El tetraedro es un poliedro de forma piramidal compuesto por cuatro triángulos equiláteros.
Por tanto, su área será el área del triángulo equilátero cuadruplicado.
fig. 11 triángulo equilátero
fig. 12 área triángulo equilátero
Área de la pirámide base cuadrilátera
fig. 13 pirámide base cuadrilátera
fig. 14 área base cuadrilátera
fig. 15 cara 1 de la pirámide de base 4 cm | fig. 16 cara 2 de la pirámide de base 3 cm |
Esta pirámide tiene dos caras formadas por triángulos de base 4 cm y dos caras formadas por triángulos de base 3 cm.
Área de la pirámide base pentagonal irregular
fig. 17 pirámide base pentagonal irregular
fig. 18 área base pentagonal irregular
Esta pirámide tiene cinco caras formadas por triángulos de base 2 cm (uno), 3,5 cm (dos) y 5 cm (dos).
fig. 19 cara 1 de la pirámide de base 5 cm | fig. 20 cara 2 de la pirámide de base 3,5 cm | fig. 21 cara 3 de la pirámide de base 2 cm |
Determinante de Gauss
El determinante de Gauss permite calcular el área de cualquier polígono, asignándole coordenadas cartesianas a cada uno de sus vértices y numerándolos en el sentido contrario a las agujas del reloj.
fig. 22 numeración de los vértices del polígono
fig. 23 coordenadas de los vértices del polígono