Matemática · 1.ª–6.ª classe
Como converter unidades de volume?
Resposta curta
Nas unidades de volume cada degrau da escada km³, hm³, dam³, m³, dm³, cm³, mm³ vale 1 000, porque o volume tem três dimensões. Para uma unidade menor multiplica-se por 1 000 por degrau; para uma maior divide-se. Exemplo: 2 m3 = 2 000 dm3 = 2 000 L.
Quando se aplica
O volume mede o espaço que um corpo ocupa: uma caixa, um tijolo, um tanque, um bloco de cimento. Mede-se com cubos: 1 m3 é o volume de um cubo com 1 m de aresta. Converte-se de uma unidade para outra quando as dimensões de um sólido vêm em unidades diferentes ou quando o resultado é pedido noutra unidade, em particular em litros.
Porque é que cada degrau vale 1 000
Um cubo de 1 m de aresta tem 10 dm de aresta, e o seu volume em decímetros cúbicos é 10 dm × 10 dm × 10 dm = 1 000 dm3. A explicação repete-se em todos os degraus: as três dimensões (comprimento, largura e altura) ganham, cada uma, um fator 10, e 10 × 10 × 10 = 1 000.
Em centímetros: 1 m = 100 cm, logo 1 m3 = 100 × 100 × 100 = 1 000 000 cm3. Por isso, de m3 para cm3 são dois degraus, e o fator é 1 000 × 1 000 = 1 000 000.
Quadro das unidades
| Unidade | Símbolo | Valor em m3 |
|---|---|---|
| quilómetro cúbico | km3 | 1 000 000 000 m3 |
| hectómetro cúbico | hm3 | 1 000 000 m3 |
| decâmetro cúbico | dam3 | 1 000 m3 |
| metro cúbico | m3 | 1 m3 |
| decímetro cúbico | dm3 | 0,001 m3 |
| centímetro cúbico | cm3 | 0,000001 m3 |
| milímetro cúbico | mm3 | 0,000000001 m3 |
No dia a dia, as unidades mais usadas são o metro cúbico (m3), o decímetro cúbico (dm3) e o centímetro cúbico (cm3).
Ligação ao litro
Volume e capacidade
1 dm3 = 1 L · 1 cm3 = 1 ml · 1 m3 = 1 000 L
Esta ligação é muito útil: um aquário de 120 dm3 leva 120 L de água, e uma seringa de 5 cm3 leva 5 ml.
Método passo a passo
- Escreva o volume e identifique a unidade de partida e a de chegada.
- Conte os degraus entre as unidades na escada dos volumes.
- Calcule o fator: um degrau é 1 000; dois degraus são 1 000 000; três são 1 000 000 000.
- Multiplique se a unidade de chegada for menor; divida se for maior. A vírgula anda três casas por degrau.
- Escreva a unidade com o expoente 3.
- Verifique: unidade menor, número maior; e, se for o caso, a ligação ao litro (1 dm3 = 1 L).
Atenção
Quando o enunciado dá as arestas em unidades diferentes (por exemplo, 2 m, 50 cm e 40 cm), converta-as todas para a mesma unidade antes de multiplicar, ou obtém um volume sem sentido.
Exemplos resolvidos
Exemplo 1 — De metros cúbicos para decímetros cúbicos
Enunciado: Exprima 3 m3 em dm3 e em litros.
Resolução:
- De m3 para dm3 é um degrau: fator 1 000. 3 × 1 000 = 3 000 dm3.
- Como 1 dm3 = 1 L, são 3 000 L.
Resposta: 3 m3 = 3 000 dm3 = 3 000 L. Verificação: 3 000 ÷ 1 000 = 3.
Exemplo 2 — De centímetros cúbicos para metros cúbicos
Enunciado: Um bloco tem 5 000 000 cm3. Quantos metros cúbicos são?
Resolução:
- De cm3 para m3 são dois degraus: fator 1 000 × 1 000 = 1 000 000.
- Vai para uma unidade maior: divide-se. 5 000 000 ÷ 1 000 000 = 5.
Resposta: 5 000 000 cm3 = 5 m3. Verificação: 5 × 1 000 000 = 5 000 000.
Exemplo 3 — Volume de um aquário
Enunciado: Um aquário em forma de paralelepípedo mede 60 cm de comprimento, 40 cm de largura e 50 cm de altura. Calcule o seu volume em cm3, em dm3 e a sua capacidade em litros.
Resolução:
- Volume = comprimento × largura × altura = 60 × 40 × 50. Primeiro, 60 × 40 = 2 400; depois, 2 400 × 50 = 120 000 cm3.
- Para dm3: de cm3 para dm3 é um degrau, logo 120 000 ÷ 1 000 = 120 dm3.
- Como 1 dm3 = 1 L, a capacidade é 120 L.
Resposta: 120 000 cm3 = 120 dm3 = 120 L. Verificação: em decímetros, as arestas são 6 dm, 4 dm e 5 dm, e 6 × 4 × 5 = 120 dm3.
Exemplo 4 — Nível de exame: depósito cúbico
Enunciado: Um depósito tem a forma de um cubo de 1,5 m de aresta. Quantos litros de água cabem no depósito cheio? Se se gastarem 150 L por dia, durante quantos dias completos há água?
Resolução:
- Volume do cubo: 1,5 × 1,5 × 1,5. Primeiro, 1,5 × 1,5 = 2,25; depois, 2,25 × 1,5 = 3,375 m3.
- Em litros: 3,375 × 1 000 = 3 375 L.
- Dias: 3 375 ÷ 150 = 22,5. Há água para 22 dias completos (e meio dia).
Resposta: cabem 3 375 L, que chegam para 22 dias completos. Verificação: 22 × 150 = 3 300 L e 3 375 − 3 300 = 75 L, que é metade de um dia de consumo.
Erros frequentes
- Usar 10 ou 100 em vez de 1 000 em cada degrau. De m3 para dm3, o fator é 1 000, e não 10 nem 100.
- Dizer que 1 m3 = 100 L. O metro cúbico tem 1 000 L, porque 1 m3 = 1 000 dm3 e 1 dm3 = 1 L.
- Confundir cm3 com litro. O centímetro cúbico vale 1 ml; é o decímetro cúbico que vale 1 L. Um litro tem, portanto, 1 000 cm3.
- Contar mal os degraus: de m3 para cm3 são dois degraus (1 000 000), e não três nem um.
- Misturar unidades nas arestas antes de multiplicar (m com cm), o que dá um número sem significado.
- Esquecer o expoente 3 (escrever «m» ou «m2» em vez de «m3»), o que muda a grandeza que se está a medir.
Exercícios propostos
1Exercício 1
Converta 8 m3 em dm3.
Ver solução
Um degrau, fator 1 000: 8 × 1 000 = 8 000 dm3. Verificação: 8 000 ÷ 1 000 = 8.
2Exercício 2
Converta 4 500 dm3 em m3.
Ver solução
Um degrau, unidade maior: 4 500 ÷ 1 000 = 4,5 m3. Verificação: 4,5 × 1 000 = 4 500.
3Exercício 3
Exprima 0,004 m3 em cm3, em ml e em litros.
Ver dica
De m3 para cm3 o fator é 1 000 000, e 1 cm3 = 1 ml.
Ver solução
0,004 × 1 000 000 = 4 000 cm3, que são 4 000 ml, isto é, 4 L. Verificação: 4 000 ml ÷ 1 000 = 4 L, e 4 L = 4 dm3 = 0,004 m3.
4Exercício 4
Uma caixa tem 20 cm de comprimento, 10 cm de largura e 5 cm de altura. Calcule o seu volume em cm3 e a sua capacidade em litros.
Ver solução
Volume: 20 × 10 × 5 = 1 000 cm3. Como 1 000 cm3 = 1 dm3 = 1 L, a capacidade é 1 L.
5Exercício 5
Um tanque tem 2 m de comprimento, 1,5 m de largura e 0,8 m de altura. Qual é a sua capacidade em litros? Quantos garrafões de 20 L se enchem com a água do tanque cheio?
Ver dica
Calcule o volume em m3 e converta com 1 m3 = 1 000 L.
Ver solução
Volume: 2 × 1,5 = 3 e 3 × 0,8 = 2,4 m3. Em litros: 2,4 × 1 000 = 2 400 L. Garrafões: 2 400 ÷ 20 = 120 garrafões. Verificação: 120 × 20 = 2 400 L.
Perguntas frequentes
Quantas casas desloco a vírgula em cada degrau do volume?
Três casas por degrau, porque cada degrau vale 1 000. Para dois degraus são seis casas: 5 m3 = 5 000 000 cm3, com a vírgula seis casas para a direita.
Como passar de litros para metros cúbicos?
Divida por 1 000, porque 1 m3 = 1 000 L. Por exemplo, 2 500 L = 2,5 m3. Se o dado estiver em mililitros, passe primeiro para litros (÷ 1 000), ou lembre-se de que 1 000 000 ml = 1 m3.
Qual é a diferença entre unidades de volume e de capacidade?
O volume descreve o espaço ocupado por um corpo e escreve-se em unidades cúbicas; a capacidade descreve quanto líquido cabe num recipiente e escreve-se em litros. A ponte entre as duas é 1 dm3 = 1 L. Confirme no manual como a sua classe apresenta a distinção.
Posso converter sem usar a escada?
Pode. Se souber que 1 m3 = 1 000 dm3 = 1 000 000 cm3, basta multiplicar ou dividir por esses valores. Uma alternativa é converter as arestas (fator 10 ou 100 por degrau) antes de calcular o volume, e obter diretamente o resultado na unidade que deseja.
Resumo
- Em unidades de volume, cada degrau da escada vale 1 000, porque o volume tem três dimensões.
- 1 m3 = 1 000 dm3 = 1 000 000 cm3.
- 1 dm3 = 1 L; 1 cm3 = 1 ml; 1 m3 = 1 000 L.
- Unidade menor, multiplica-se; unidade maior, divide-se; a vírgula anda três casas por degrau.
- Converta as arestas para a mesma unidade antes de calcular o volume.
Onde aprofundar
- O manual de Matemática da sua classe e o programa oficial (INIDE / Ministério da Educação de Angola) — confirme a edição em vigor.
- A Khan Academy, nos exercícios sobre volume e unidades de medida.
- O manual aberto OpenStax Prealgebra (em inglês), secções sobre volume e sistema métrico.
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