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CM2 · fiche 8 sur 10

Solides et volumes

Un solide se décrit par trois nombres : ses faces, ses arêtes et ses sommets. Son patron est ce qu'il devient une fois déplié.

L'essentiel en trois points

  1. Le cube a 6 faces, 12 arêtes et 8 sommets.
  2. Volume du pavé droit = longueur × largeur × hauteur.
  3. 1 dm³ = 1 L : c'est le pont entre volume et contenance.

Décrire un solide

À savoir — faces, arêtes, sommets

La face est une surface plane, l'arête le segment où deux faces se rejoignent, le sommet le point où plusieurs arêtes se rencontrent.

SolideFacesArêtesSommets
Cube6 carrés128
Pavé droit6 rectangles128
Pyramide à base carrée585

Les patrons

À savoir — déplier un solide

Un patron est une figure plane qui, découpée et pliée, reconstitue le solide. Le cube admet onze patrons différents.

Piège à éviter

Toutes les croix formées de six carrés ne sont pas des patrons de cube : si deux carrés se superposent au pliage, le patron est invalide. On vérifie mentalement face par face.

Le volume du pavé droit

Règle — la formule

Volume = longueur × largeur × hauteur, les trois dimensions étant exprimées dans la même unité.

Pour un cube de côté c : volume = c × c × c.

Exemple guidé

Pavé de 5 cm sur 3 cm sur 2 cm : volume = 5 × 3 × 2 = 30 cm³.

Piège à éviter

Multiplier des centimètres par des mètres n'a aucun sens. On convertit d'abord tout dans la même unité.

Volume et contenance

Règle — le lien à retenir

1 dm³ = 1 L, donc 1 cm³ = 1 mL et 1 m³ = 1 000 L.

Exemple guidé

Un aquarium de 40 cm × 25 cm × 30 cm a un volume de 30 000 cm³, soit 30 dm³, donc 30 litres.

Vérifiez que vous savez faire

  • nommer les faces, arêtes et sommets d'un solide
  • reconnaître un patron de cube valide
  • calculer le volume d'un pavé droit et d'un cube
  • convertir des cm³ en dm³ et en litres
  • vérifier que toutes les dimensions sont dans la même unité

On nous pose souvent ces questions

Combien un cube a-t-il de faces, d'arêtes et de sommets ?

Six faces carrées, douze arêtes et huit sommets.

Comment calculer le volume d'un pavé droit ?

On multiplie la longueur par la largeur par la hauteur, les trois dimensions étant exprimées dans la même unité. Un pavé de 5 cm sur 3 cm sur 2 cm a un volume de 30 centimètres cubes.

Combien de litres dans un décimètre cube ?

Exactement un. 1 dm³ égale 1 L, donc 1 cm³ vaut 1 mL et 1 m³ vaut 1 000 L.

Travailler ce chapitre plus loin

Cette fiche donne l'essentiel. Pour approfondir, voici le même chapitre traité en entier sur Maths PDF.

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