A Mágica do  Cubo

Gildo A. Montenegro
Recife, PE


     Introdução

A visualização espacial permite reconstruir mentalmente o mundo físico e antecipar a solução de problemas antes que eles surjam no ambiente real. Nessa linha, a intuição geométrica deve ser estimulada na escola com a construção de modelos de poliedros e objetos da vida cotidiana (maquetes).

Uma forma geométrica conhecida desde a antiguidade e amplamente usada pelo homem é o cubo. Há poucos anos surgiu o "cubo mágico", engenhoso quebra-cabeça que utiliza as combinações de figuras nas faces de cubos interligados. Entretanto, podem-se fazer, em sala de aula, outras "mágicas" com cubos:

 

     Uma Aposta Cúbica

Ele: Todos os livros dizem a mesma coisa: com seis quadrados pode-se armar um cubo.

Ela,: É verdade. Abra uma caixa cúbica e você verá que ela é formada por seis quadrados, como na figura.

Ele: Isso é o que todos dizem. Mas eu quero mostrar como fazer um cubo com quatro quadrados.

Ela: Com quatro faces você forma uma caixa cúbica, mas ficam faltando duas tampas.

Ele: E se eu fizer um?

Ela: Não existe cubo com quatro faces.  Se você quer economizar, experimente viver com menos dinheiro.

Ele: Por falar em dinheiro, você aposta um almoço como eu farei um cubo com menos de quatro quadrados?

Ela: Está fechada a aposta!

Nessa altura, ele apresenta um recorte em cartolina:

Ele: Aqui havia quatro quadrados e eu  recortei triângulos,  restam três quadrados.  Agora, dobre segundo as retas e veja.

Ela: Não pode ser... bom... de fato, é um cubo. Só que ele é menor do que aquele que eu mostrei.

Ele: A aposta não envolvia medidas.  Mas, eu faço um acordo: você paga o almoço e eu, a sobremesa... desde que servida em cubas.

 

Gildo A. Montenegro é arquiteto e professor aposentado da UFPE. Durante 30 anos ensinou Geometria Descritiva e Desenho. Tem "pós-graduação" em marcenaria, trabalhos manuais, cooper e humor. E amor. . . ao ensino.

 

Em uma carta, de 22/11/91, o colega escreveu: ". . . É verdade que o Desenho foi expulso do 1 e 2 graus; mas a RPM tem sempre muitos desenhos e eu espero que os colegas que ensinam Matemática vejam a Geometria e o Desenho como estruturas para ajudar a compreender a natureza e o mundo, não como uma camisa-de-força para prendê-los". Junto com a carta estavam alguns desenhos sob o título As PARÁBOLAS falam. . .  . Abaixo reproduzimos dois deles.

 

     O Cubo e o  Volume de  uma Pirâmide

O colega Wilson Massaro, de Morro Agudo, SP, também usa o cubo em sala de aula.

Ele observou, ao introduzir o assunto Volume da Pirâmide, que os seus alunos tinham dificuldade em enxergar a decomposição de um prisma triangular em três pirâmides equivalentes, como é feito, por exemplo, na RPM 13, p. 55. Teve então a idéia de usar um cubo.

Chamando o centro do cubo de V, ficou fácil ver seis pirâmides equivalentes, cada uma com vértice em V e tendo como base uma das faces do cubo.

O volume do cubo, de aresta a, é a3. Portanto, o volume de cada pirâmide será a3 / 6. Observando a igualdade:

vê-se que o volume de cada pirâmide é  1/3 da área da sua base (a2) vezes a sua altura  (a/2).