Estructuras metálicas
Respuesta rápida
La longitud de los tubos no puede determinarse porque faltan las medidas del esquema. Para las cajas: Caja 1: 4500\ \text{cm}^2; Caja 2: 4350\ \text{cm}^2; Caja 3: aproximadamente 4184,57\ \text{cm}^2. Se utiliza más cartón en la Caja 1.
Solución — Página 125
Matematica 9° · Egb 9 Matematica 2025 · 2025
Situación de las estructuras metálicas
Para determinar cuántos metros de tubo se necesitan, se debe sumar la longitud de todos los segmentos de las dos estructuras. Las barras inclinadas se pueden calcular mediante el teorema de Pitágoras:
c=\sqrt{a^2+b^2}
Sin embargo, en la imagen de esta página no aparecen las medidas de las estructuras. Por eso, no es posible obtener un resultado numérico exacto sin esos datos.
Cajas sin tapa
Se calcula el área de cartón sumando la base y las cuatro caras laterales. No se incluye la cara superior porque las cajas no tienen tapa.
Caja 1
Es un cubo de arista 30\ \text{cm}.
A=5(30\cdot30)=5(900)=4500\ \text{cm}^2
Caja 2
Tiene largo 45\ \text{cm}, ancho 30\ \text{cm} y altura 20\ \text{cm}.
A=(45\cdot30)+2(45\cdot20)+2(30\cdot20)
A=1350+1800+1200=4350\ \text{cm}^2
Caja 3
Es un prisma de base hexagonal regular, con lado 15\ \text{cm} y altura 40\ \text{cm}.
El área lateral es:
A_L=(6\cdot15)\cdot40=3600\ \text{cm}^2
Como la caja no tiene tapa, se suma una sola base hexagonal. El área de un hexágono regular es:
A_B=\frac{3\sqrt{3}}{2}(15)^2=\frac{675\sqrt{3}}{2}\approx584,57\ \text{cm}^2
Por tanto:
A=3600+584,57\approx4184,57\ \text{cm}^2
Comparando las áreas:
4500>4350>4184,57
La caja que utiliza más cartón es la Caja 1.
Contenido de la página
Estructuras metálicas
Las estructuras metálicas pueden estar formadas por barras horizontales, verticales e inclinadas. Para calcular la longitud de una barra inclinada que forma un triángulo rectángulo, se utiliza el teorema de Pitágoras.
Cajas sin tapa
El cartón necesario para una caja sin tapa corresponde al área de la base más el área de sus caras laterales. Se debe excluir la cara superior.
Para comparar los modelos, se calculan sus áreas totales y se identifica el valor mayor.
Ejemplos resueltos
Calcular el área de cartón de una caja cúbica sin tapa, cuya arista mide 30\ \text{cm}.
La caja tiene cinco caras: una base y cuatro caras laterales. Entonces, A=5(30\cdot30)=4500\ \text{cm}^2.
Tabla
| Modelo | Área de cartón aproximada |
|---|---|
| Caja 1 | 4500\ \text{cm}^2 |
| Caja 2 | 4350\ \text{cm}^2 |
| Caja 3 | 4184,57\ \text{cm}^2 |
Fórmulas y ecuaciones
Teorema de Pitágoras: c^2=a^2+b^2
Área lateral de un prisma: A_L=P_{\text{base}}\cdot h
Área de un hexágono regular: A=\frac{3\sqrt{3}}{2}l^2
c=\sqrt{a^2+b^2}
A_{\text{prisma}}=A_{\text{lateral}}+A_{\text{base}}
A_{\text{hexágono}}=\frac{3\sqrt{3}}{2}l^2
Glosario (4)
- Hipotenusa
- Lado de mayor longitud de un triángulo rectángulo; está frente al ángulo recto.
- Área lateral
- Superficie formada por las caras laterales de un cuerpo geométrico.
- Prisma
- Cuerpo geométrico con dos bases iguales y paralelas unidas por caras laterales.
- Hexágono regular
- Polígono de seis lados iguales y seis ángulos iguales.
Preguntas para practicar
¿Por qué no se considera la cara superior al calcular el cartón de las cajas?
¿Qué medidas adicionales se necesitan para calcular la longitud de tubo de las estructuras?
Temas y conceptos clave
Figuras de la página (2)


Preguntas que la gente también hace
¿Cómo se aplica el teorema de Pitágoras en una estructura metálica?
¿Cómo calcular el área de una caja rectangular sin tapa?
¿Cómo se calcula el área de un prisma hexagonal?
- • Reconocer triángulos rectángulos
- • Aplicar el teorema de Pitágoras
- • Calcular áreas de rectángulos y cuadrados
- • Calcular el perímetro y el área de un polígono regular
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 812 caracteres
Tema: Estructuras metálicas Aplicación del teorema de Pitágoras y semejanza
Situación cotidiana
a
Guillermo tiene un taller donde hace estructuras metálicas. Uno de sus clientes le ha encargado pre- parar dos estructuras, como se muestra a continua- : > ción. ¿Cuántos metros de tubo necesita para poder Trabajador que utiliza la molienda eléctrica en la estructura fabricarlos? de acero.
Reflexiona
¿Qué debes averiguar?
Comprueba la respuesta.
» {Qué estrategia utilizaste y qué conocimientos son necesarios para resolver la situación?
Resuelve la situación
- Una fábrica debe elaborar cajas lo más económicas posible y sin tapas. Tienen tres modelos. ¿En cuál de las Cajas se utiliza más cartón?
15cm
Caja 1 30 cm. Caja 3
(9) ES)
30cm 40cm
Shutterstock, 601260350.
‘Shutterstock, 1030063915.
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