1 00:00:00,690 --> 00:00:06,990 Bienvenidos a esta sesión número 3 de la segunda evaluación. En esta unidad, 2 00:00:06,990 --> 00:00:11,490 en esta sesión, vamos a hablar de los elementos geométricos en el espacio y también de los cuerpos 3 00:00:11,490 --> 00:00:17,609 geométricos. Recordamos que los elementos geométricos en el espacio son el punto, 4 00:00:17,609 --> 00:00:25,050 la recta y el plano. La recta es una sucesión infinita de puntos y queda definida a partir de 5 00:00:25,050 --> 00:00:35,450 dos puntos. Para obtener un plano necesitamos dos rectas paralelas o que se corten en un punto o 6 00:00:35,450 --> 00:00:42,390 tres puntos. Con esos elementos podemos dibujar un plano. ¿Cuáles son las posiciones relativas en 7 00:00:42,390 --> 00:00:48,149 el espacio entre rectas y entre planos? Empecemos por las primeras. Dos rectas en el espacio pueden 8 00:00:48,149 --> 00:00:55,649 ser paralelas, se cortan en un punto o se cruzan. Esto de cruzar, por ejemplo, si tú con cinta 9 00:00:55,649 --> 00:01:03,189 aislante de color rojo tiras una recta en el suelo y otra en el techo sin que ellas sean paralelas, 10 00:01:03,429 --> 00:01:10,150 esas dos rectas jamás se cortarán y tampoco tienen por qué ser paralelas, pues decimos que se cruzan. 11 00:01:10,150 --> 00:01:22,920 Aquí tenéis un ejemplo. Las rectas R, S y T están en el plano pi R, R, S y T. 12 00:01:23,819 --> 00:01:37,920 Vemos que T y S son paralelas, que RT, RS serían rectas secantes y veis también que la recta S y la recta U se cruzan. 13 00:01:37,920 --> 00:01:42,599 No van a ser rectas paralelas ni tampoco se van a cortar. 14 00:01:43,019 --> 00:01:46,379 Muy bien, pasemos a ver las posiciones relativas entre planos. 15 00:01:46,900 --> 00:01:49,680 Los planos en el espacio pueden ser paralelos. 16 00:01:49,859 --> 00:01:53,879 Si ningún punto coincide de un plano con otro, no se cortan en una recta. 17 00:01:53,959 --> 00:01:55,620 Y son secantes si tienen una recta en común. 18 00:01:56,099 --> 00:02:00,819 Ejemplo, el plano pi, que es la cara superior de este hexahedro o cubo, 19 00:02:01,459 --> 00:02:06,599 y el plano alfa son secantes y se cortan según la recta D. 20 00:02:07,459 --> 00:02:11,020 El plano pi y el del suelo serían paralelos. 21 00:02:13,449 --> 00:02:16,289 ¿Y qué le pasa a la recta respecto al plano? 22 00:02:16,750 --> 00:02:22,550 Esa recta puede estar contenida en el plano, puede ser paralel a él o puede ser secante. 23 00:02:28,969 --> 00:02:34,870 En el cubo anterior veíamos que el plano pi contenía a las rectas R, S y T. 24 00:02:35,229 --> 00:02:38,750 La recta U, sin embargo, corta al plano pi en el punto D. 25 00:02:40,889 --> 00:02:43,490 Pasemos a los cuerpos geométricos. 26 00:02:43,509 --> 00:02:47,610 Bueno, pues por un lado tenemos los poliedros y por otro los cuerpos redondos. 27 00:02:48,090 --> 00:02:51,509 Y los cuerpos redondos son el cilindro, el cono y la esfera. 28 00:02:51,789 --> 00:02:56,250 Los elementos que definen estos cuerpos son los siguientes. 29 00:02:56,889 --> 00:03:03,569 Tenemos una base inferior o superior y la superficie lateral que es curva. 30 00:03:04,210 --> 00:03:09,710 En un cono tenemos un vértice, una base y una superficie lateral. 31 00:03:09,710 --> 00:03:18,310 En la esfera tenemos un radio o diámetro, si es que pasa por el centro de la esfera, y el centro que es el centro del cuerpo. 32 00:03:18,889 --> 00:03:24,169 Los poliedros pueden ser convexos o cóncavos, como observamos aquí. 33 00:03:24,569 --> 00:03:29,389 Cóncavo es que elegís dos puntos que pertenecen al interior del poliedro, incluidas sus caras, 34 00:03:29,889 --> 00:03:35,590 y al unirlos, parte de ese segmento de unión quedaría fuera del poliedro. 35 00:03:36,370 --> 00:03:38,069 ¿A qué llamamos vértice? 36 00:03:38,710 --> 00:03:42,990 Pues donde las aristas se cortan o donde las caras confluyen. 37 00:03:43,509 --> 00:03:44,509 ¿Qué es una arista? 38 00:03:44,610 --> 00:03:47,289 Donde dos caras se cortan, son secantes. 39 00:03:50,370 --> 00:03:54,349 Vale, en los poliedros convexos se va a cumplir siempre el teorema de Euler. 40 00:03:54,889 --> 00:04:02,409 Este teorema que dice que la suma del número de caras más el número de vértices es igual al de aristas más 2. 41 00:04:05,500 --> 00:04:07,240 ¿A qué llamamos poliedros regulares? 42 00:04:07,719 --> 00:04:12,360 Bueno, esto también se ha llamado tradicionalmente sólidos platónicos. 43 00:04:12,479 --> 00:04:17,300 son poliedros con todas las caras iguales 44 00:04:17,300 --> 00:04:20,720 mira, si las caras, aquí tenéis un cuadro de resumen fabuloso 45 00:04:20,720 --> 00:04:23,579 no es mío, por eso lo digo, esto es de marea verde como el resto del material 46 00:04:23,579 --> 00:04:27,220 si tienes cuatro caras, tienes un tetraedro 47 00:04:27,220 --> 00:04:29,259 y todas las caras son triangulares 48 00:04:29,259 --> 00:04:31,560 tiene cuatro vértices y seis aristas 49 00:04:31,560 --> 00:04:36,379 si tú aquí, acuérdate 50 00:04:36,379 --> 00:04:38,540 sumas las caras más los vértices 51 00:04:38,540 --> 00:04:41,100 cuatro más cuatro es ocho, es igual a las aristas 52 00:04:41,100 --> 00:04:48,240 más 2. 6 más 2 es 8. Y esto lo puedes hacer para todos estos poliedros. El cubo o hexaedro 53 00:04:48,240 --> 00:04:57,959 tiene 6 caras y todas son cuadrados. Este de aquí es un octaedro. Tienes 8 triángulos 54 00:04:57,959 --> 00:05:05,120 equiláteros. En el dodecaedro tienes 12 caras, son pentágonos regulares. Y en el icosaedro 55 00:05:05,120 --> 00:05:12,259 tienes 20 y 20 caras y todas son triángulos equiláteros de acuerdo si tú analizas pues 56 00:05:12,259 --> 00:05:19,360 para el vídeo recuerda el teorema de euler caras más vértices igual aristas más dos vas a ver que 57 00:05:19,360 --> 00:05:28,569 se cumplen todos estos poliedros vale si a mí me da por desarrollar sobre una superficie abrir 58 00:05:28,569 --> 00:05:35,829 todas las caras de esos poliedros tendríamos aquí los desarrollos es muy útil entender el desarrollo 59 00:05:35,829 --> 00:05:42,689 de estos poliedros para entender cómo se puede calcular el área lateral o el área total de estos 60 00:05:42,689 --> 00:05:50,850 poliedros. Vamos a ver ahora. Hay dos poliedros muy importantes, los prismas y las pirámides. 61 00:05:51,149 --> 00:05:58,870 Empecemos por el primero. Un prisma recto, si es regular, te apoyas en un polígono regular, 62 00:05:59,149 --> 00:06:05,370 que puede ser desde un triángulo equilátero, un cuadrado, un pentágono, y las caras laterales 63 00:06:05,370 --> 00:06:08,269 van a ser perpendiculares a la base. 64 00:06:08,949 --> 00:06:13,149 Si no son perpendiculares, tu prisma va a ser oblicuo. 65 00:06:13,370 --> 00:06:16,170 ¿Qué quiere decir? Pues que las caras laterales de esta figura 66 00:06:16,170 --> 00:06:20,069 no forman 90 grados con la base donde se apoya. 67 00:06:21,069 --> 00:06:25,389 La altura es la distancia de los centros de las bases. 68 00:06:26,189 --> 00:06:32,529 Aquí, por ejemplo, la altura va a ser algo mayor 69 00:06:32,529 --> 00:06:35,490 que la arista lateral. 70 00:06:35,790 --> 00:06:37,790 Aquí las aristas laterales verticales 71 00:06:37,790 --> 00:06:39,069 y la altura es la misma. 72 00:06:41,310 --> 00:06:44,269 Este es el desarrollo de un prisma hexagonal recto. 73 00:06:48,769 --> 00:06:52,189 Aquí está la definición de lo que os acabo de explicar, 74 00:06:52,889 --> 00:06:54,350 pero vamos a hablar de un caso particular 75 00:06:54,350 --> 00:06:55,810 que aparece a partir de aquí. 76 00:06:56,670 --> 00:06:59,110 Los prismas cuadrangulares tienen otros nombres, 77 00:06:59,250 --> 00:07:01,550 por ejemplo, como los paralepípedos. 78 00:07:01,550 --> 00:07:04,949 Si todas sus caras son paralogramos, 79 00:07:04,949 --> 00:07:08,490 Ese paralelepípedo se llama ortoedro 80 00:07:08,490 --> 00:07:09,550 Una caja de zapatos 81 00:07:09,550 --> 00:07:13,610 Si todas las caras del paralelepípedo son cuadradas 82 00:07:13,610 --> 00:07:16,610 Lo que tenemos es un hexaedro o cubo 83 00:07:16,610 --> 00:07:19,290 El teorema de Pitágoras 84 00:07:19,290 --> 00:07:23,709 El teorema de Pitágoras es el que se aplica a triángulos rectángulos 85 00:07:23,709 --> 00:07:25,550 En un ortoedro 86 00:07:25,550 --> 00:07:29,689 Tú vas a tener una diagonal 87 00:07:29,689 --> 00:07:32,029 En el espacio 88 00:07:32,029 --> 00:07:33,110 Que es lo que hace 89 00:07:33,110 --> 00:07:39,149 Une un vértice con otro, no consecutivo, pero el más alejado. 90 00:07:39,329 --> 00:07:43,149 Por ejemplo, este vértice tú lo podrías unir con ese, pero están en la misma cara. 91 00:07:43,449 --> 00:07:47,990 No es el que está más alejado, el que está más alejado es el este de aquí, el opuesto. 92 00:07:48,910 --> 00:07:54,769 ¿Vale? Entonces, ¿cómo calculamos el valor de este segmento? 93 00:07:55,310 --> 00:07:57,810 Pues aplicas Pitágoras dos veces. 94 00:07:57,810 --> 00:08:06,350 Por un lado, si conoces el valor de las aristas de la cara, A y B, puedes calcular el valor de la diagonal. 95 00:08:07,009 --> 00:08:16,810 ¿Conoces también la altura? Pues mira, esta diagonal, mayúscula, la diagonal más grande, interior a S para el epípedo, 96 00:08:17,490 --> 00:08:21,490 es esta diagonal al cuadrado más C al cuadrado. 97 00:08:21,829 --> 00:08:25,230 Aquí tienes el ejemplo, la teoría. 98 00:08:25,230 --> 00:08:30,389 Si tú quieres saber el valor de la diagonal de tu ortoedro 99 00:08:30,389 --> 00:08:34,250 Ese cuadrado tiene que desaparecer y aparecería aquí una red cuadrada 100 00:08:34,250 --> 00:08:36,389 Aquí tienes un ejercicio 101 00:08:36,389 --> 00:08:41,809 Deciros que esto es muy interesante para el examen de la segunda evaluación fundamental 102 00:08:41,809 --> 00:08:43,509 Pitágoras en el espacio 103 00:08:43,509 --> 00:08:46,370 ¿De acuerdo? No digáis que no se ha avisado 104 00:08:46,370 --> 00:08:49,929 Vale, seguimos con los poliedros 105 00:08:49,929 --> 00:08:57,009 Pues la otra figura fundamental, el otro cuerpo geométrico fundamental es una pirámide. 106 00:08:57,250 --> 00:09:08,309 ¿Qué diferencia tiene respecto al prisma? Pues que en las bases solo existe una y el resto de las caras, si es un prisma recto, son triángulos isósceles. 107 00:09:08,970 --> 00:09:16,730 Aquí tenéis un desarrollo, ves que estos triángulos son las caras laterales de nuestra pirámide, son triángulos isósceles. 108 00:09:17,490 --> 00:09:22,149 La altura sería la distancia que hay del vértice al centro de la cara. 109 00:09:25,980 --> 00:09:27,679 ¿A qué llamamos troncos? 110 00:09:28,120 --> 00:09:34,299 Pues imagínate que yo en la pirámide anterior le quiero dar un corte por un plano paralelo a la base. 111 00:09:34,639 --> 00:09:35,600 Pues lo que me queda es esto. 112 00:09:36,360 --> 00:09:44,879 Los troncos de pirámides regulares y rectos se usan mucho, por ejemplo, en los vasos, en muchos utensilios de cocina, recipientes de cocina. 113 00:09:44,879 --> 00:09:55,259 Después voy a grabar un vídeo específico para ver cómo se desarrollan estas figuras 114 00:09:55,259 --> 00:09:59,940 y cómo se calculan su volumen, porque las fórmulas para estos volúmenes son muy tediosas 115 00:09:59,940 --> 00:10:02,620 y es mucho más fácil calcular de otra manera 116 00:10:02,620 --> 00:10:06,879 ¿A qué llamamos cuerpos geométricos redondos? 117 00:10:06,879 --> 00:10:10,259 Pues básicamente son la esfera, el cono y el cilindro 118 00:10:10,259 --> 00:10:24,899 ¿De acuerdo? El cono truncado es al cono, el tema tronco de cono también, como es el tronco de pirámide a pirámide y el toroide es la forma típica de un dónus, de un neumático, ¿vale? 119 00:10:25,399 --> 00:10:40,190 Muy importante también esta diapositiva, en concreto esta diapositiva. Un casquete esférico es cuando tú coges una esfera y la cortas de manera que te quedas con esta parte azul. 120 00:10:40,190 --> 00:10:46,529 Si no reúnes la parte de fuera, o sea, tiras dos circunferencias 121 00:10:46,529 --> 00:10:50,809 Y te quedas con el volumen comprendido entre ellas 122 00:10:50,809 --> 00:10:52,990 Esa es una zona, lo anterior es casquete 123 00:10:52,990 --> 00:10:58,509 Uso es la parte exterior en la superficie de la esfera 124 00:10:58,509 --> 00:11:02,250 De cuando coges, por ejemplo, coloquialmente un gajo de naranja 125 00:11:02,250 --> 00:11:07,629 Esto sería el área 126 00:11:07,629 --> 00:11:11,870 La cuña sería el volumen del uso 127 00:11:11,870 --> 00:11:28,350 El sector es el volumen comprendido entre el centro de la esfera y dos circunferencias cuyo diámetro no es el máximo 128 00:11:28,350 --> 00:11:35,210 Es muy importante que nos estudiemos algunos volúmenes 129 00:11:35,210 --> 00:11:40,750 Veréis, el volumen del prisma es el área de la base por la altura. 130 00:11:42,110 --> 00:11:45,929 Vamos a ver también que en el cilindro es muy similar, es el área de la base por la altura. 131 00:11:45,929 --> 00:11:55,909 Y que el volumen de la pirámide es al volumen del prisma, como el volumen del cono es al volumen del cilindro. 132 00:11:55,909 --> 00:12:17,190 Vale, si yo quisiera rellenar el volumen de un prisma a partir del volumen de una pirámide de la misma base y la misma altura, yo necesitaría tres pirámides para rellenar un prisma de la misma base y la misma altura. 133 00:12:17,190 --> 00:12:22,990 Eso que nos indica, pues que si el volumen de un prisma es el de la base por la altura 134 00:12:22,990 --> 00:12:26,210 Cuando estamos con pirámides hay que dividirlo entre 3 135 00:12:26,210 --> 00:12:29,250 Las áreas, yo también voy a hacer algún ejercicio 136 00:12:29,250 --> 00:12:31,230 Yo no me estudiaría esto, ¿vale? 137 00:12:31,669 --> 00:12:32,610 No es nada útil 138 00:12:32,610 --> 00:12:37,769 Yo me estudiaría, pensaría, cómo es el desarrollo de estos poliedros 139 00:12:37,769 --> 00:12:43,250 Vale, en cuanto a volúmenes de cuerpos redondos 140 00:12:43,250 --> 00:12:45,450 La esfera, esto es muy importante, chicos 141 00:12:45,450 --> 00:12:51,070 el área superficial de una esfera es 4 veces pi por radio al cuadrado 142 00:12:51,070 --> 00:12:54,830 y el volumen es 4 tercios de pi r cubo 143 00:12:54,830 --> 00:12:57,070 ok, pasemos al cilindro 144 00:12:57,070 --> 00:12:58,490 el área de la base por la altura 145 00:12:58,490 --> 00:13:00,730 y el cono es eso mismo 146 00:13:00,730 --> 00:13:03,330 área de la base por la altura entre 3