Que es el volumen y como se calcula

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Que es el volumen y como se calcula

Fórmula del volumen rectángulo

El volumen es la medida de la capacidad que tiene un objeto. Por ejemplo, si un vaso puede contener 100 ml de agua hasta el borde, se dice que su volumen es de 100 ml. El volumen también puede definirse como la cantidad de espacio que ocupa un objeto tridimensional. El volumen de un sólido como un cubo o un cuboide se mide contando el número de cubos unitarios que contiene. La mejor manera de visualizar el volumen es pensar en él en términos del espacio encerrado/ocupado por cualquier objeto tridimensional o forma sólida. Esto se puede ver a través de un sencillo ejercicio en casa:

El volumen se define como la capacidad ocupada por una forma sólida tridimensional. Es difícil visualizar el volumen de cualquier forma sólida, pero sí podemos comparar el volumen de esas formas respectivas. Por ejemplo, el volumen de una caja de compás es mayor que el de una goma de borrar colocada en su interior. Para calcular el área de cualquier forma bidimensional, dividimos la porción en unidades cuadradas iguales. Del mismo modo, al calcular el volumen de formas sólidas lo dividiremos en unidades cúbicas iguales. Vamos a aprender a calcular el volumen de diferentes formas sólidas en nuestra siguiente sección.

Cómo calcular el volumen de un cubo

El volumen es una cantidad escalar que expresa la cantidad de espacio tridimensional que encierra una superficie cerrada. Por ejemplo, el espacio que ocupa o contiene una sustancia (sólida, líquida, gaseosa o plasmática) o una forma tridimensional[1] El volumen suele cuantificarse numéricamente utilizando la unidad derivada del SI, el metro cúbico. El volumen de un recipiente suele entenderse como la capacidad del mismo, es decir, la cantidad de fluido (gas o líquido) que el recipiente puede contener, y no la cantidad de espacio que el propio recipiente desplaza.

A las formas matemáticas tridimensionales también se les asignan volúmenes. Los volúmenes de algunas formas simples, como las regulares, las de bordes rectos y las circulares, pueden calcularse fácilmente mediante fórmulas aritméticas. Los volúmenes de formas complicadas pueden calcularse con el cálculo integral si existe una fórmula para el límite de la forma. A las figuras unidimensionales (como las líneas) y a las bidimensionales (como los cuadrados) se les asigna un volumen cero en el espacio tridimensional.

El volumen de un sólido (de forma regular o irregular) puede determinarse mediante el desplazamiento del líquido. El desplazamiento de un líquido también puede utilizarse para determinar el volumen de un gas. El volumen combinado de dos sustancias suele ser mayor que el volumen de una sola de ellas. Sin embargo, a veces una sustancia se disuelve en la otra y en esos casos el volumen combinado no es aditivo[2].

Cómo calcular el volumen en química

El volumen es la cantidad de espacio que ocupa un objeto o sustancia. En general, el volumen de un recipiente se entiende como su capacidad, no como la cantidad de espacio que el propio recipiente desplaza. El metro cúbico (m3) es una unidad del SI para el volumen.

Si necesitas convertir las unidades de volumen, puedes utilizar nuestro gran conversor de volumen. Otra herramienta útil es nuestra calculadora de gramos a tazas, que puede ayudarte si quieres utilizar una receta de comida de un país diferente. Ten en cuenta que no se trata de una simple conversión, sino de pasar de peso (gramos) a unidad de volumen (tazas), por lo que necesitas conocer el tipo de ingrediente (o más concretamente, su densidad).

Hemos decidido que esta calculadora de volumen sea una herramienta sencilla que cubra las cinco formas 3D más populares. Sin embargo, no todas las ecuaciones de volumen y tipos de formas pueden ser implementadas aquí, ya que esto haría que la calculadora estuviera sobrecargada y fuera poco intuitiva. Así que si buscas una forma específica, consulta las calculadoras dedicadas a los volúmenes de las formas elegidas:

Para los objetos tridimensionales regulares, puedes calcular fácilmente el volumen tomando las medidas de sus dimensiones y aplicando la ecuación de volumen adecuada. Si se trata de una forma irregular, puedes intentar hacer lo mismo que hizo que Arquímedes gritara la famosa palabra ¡Eureka! Probablemente hayas oído la historia: a Arquímedes se le pidió que averiguara si la corona de Hiero estaba hecha de oro puro o sólo bañada en oro, pero sin doblarla ni destruirla. La idea se le ocurrió mientras se bañaba: al meterse en la bañera, observó que el nivel del agua subía. De esta observación dedujo que el volumen de agua desplazado debía ser igual al volumen de la parte de su cuerpo que había sumergido. Conociendo el volumen del objeto irregular y su peso, pudo calcular la densidad y compararla con la del oro puro. La leyenda dice que Arquímedes estaba tan entusiasmado con este descubrimiento que salió de su bañera y corrió desnudo por las calles de Siracusa.

Cómo calcular el volumen de un líquido

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El volumen mide el espacio que ocupa un objeto. A veces puedes oír preguntas como «¿cuál es la capacidad de una caja?» o «¿cuánto puede contener la caja?». Puede suponer que estas preguntas necesitarán un volumen para ser calculadas.

Cuando su hijo empiece a trabajar con el área y el perímetro, normalmente trabajará con 2 dimensiones: cuadrados, rectángulos, triángulos, etc. que se muestran en el papel como planos; no hay profundidad, ni tercera dimensión. El trabajo con el volumen sí implica 3 dimensiones. Asegúrese de que su hijo sea consciente de ello y no piense que los cubos y otras formas tridimensionales que se muestran en el papel son simplemente otra «forma en la página». Enséñele cajas reales y muéstrele cómo se pueden dibujar (o representar) en un papel bidimensional. En otras palabras, asegúrate de que se establece la conexión entre lo que está en el papel y lo que representa en el mundo real.