Kubus adalah suatu bangun ruang yang dibatasi oleh enam buah sisi berbentuk persegi yang kongruen
Bangun berbentuk kubus dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari
Pada gambar tampak :
Dadu yang berbentuk kubus
Gambar kubus yang terdiri dari enam buah bidang yag berbentuk persegi yang kongruen
Kerangka kubus yang terbuat dari logam (yang disebut rusuk) terdiri dari 12 rusuk kubus yang sama panjang
Perhatikan gambar berikut !
Dadu berbentuk kubus
Gambar Kubus
Kerangka Kubus
Terdapat 6 buah sisi kongruen yang berbentuk persegi yang akan membatasi KUBUS, posisinya adalah:
sisi alas
sisi depan
sisi atas
sisi belakang
sisi kiri
sisi kanan
Penamaan kubus disesuaikan dengan sisi alas dan sisi atas.
Jika sisi alas kubus ABCD, dan sisi atas kubus EFGH, maka kubus tersebut dinamakan kubus ABCD.EFGH
Unsur-unsur Kubus
1. Titik Sudut
Titik sudut pada kubus adalah titik temu atau titik potong ketiga rusuk (titik pojok kubus).
Pada kubus ABCD.EFGH terdapat 8 buah titik sudut yaitu : A,B, C,D, E,F, G,H, (sudut disimbolkan dengan ””)
2. Rusuk Kubus
Rusuk kubus merupakan garis potong antara sisi-sisi kubus. Penulisan atau penamaan rusuk menggunakan notasi dua huruf kapital. Pada kubus ABCD.EFGH terdapat12 rusuk yang sama panjang yaitu : Rusuk Alas : AB, BC, CD, AD Rusuk Tegak : AE, BF, CG, DH Rusuk Atas : EF, FG, GH, EH
3. Bidang / Sisi Kubus
Bidang / sisi kubus adalah :
Sisi alas = ABCD
Sisi atas = EFGH
Sisi depan = ABFE
Sisi belakang = CDHG
Sisi kiri = ADHE
Sisi kanan = BCGF
Sisi / Bidang ABCD = EFGH = ABFE = CDHG = ADHE = BCGF
4. Diagonal Sisi / Bidang
Diagonal sisi / bidang adalah ruas garis yang menghubungkan dua titik sudut berhadapan pada sebuah sisi kubus.
Panjang diagonal sisi AC = BD = EG = HF = AF = BE = CH = DG = AH = DE = BG = CF
5. Diagonal Ruang
Diagonal ruang sebuah kubus adalah ruas garis yang menghubungkan dua titik sudut berhadapan dalam kubus. Diagonal ruang kubus berpotongan di tengah-tengah kubus
. Panjang diagonal ruang AG = BH = CE = DF Terdapat 4 buah diagonal ruang pada sebuah kubus dengan panjang sama.
6. Bidang Diagonal
Bidang diagonal kubus adalah bidang yang memuat dua rusuk berhadapan dalam suatu kubus. Bidang diagonal kubus berbentuk persegi panjang. Terdapat 6 buah bidang diagonal, yaitu : ACGE, BDHF, ABGH, CDEF, ADGF, BCHE Bidang diagonal ACGE = BDHF = ABGH = CDEF = ADGF = BCHE
Jaring-jaring Kubus
1. Jaring-jaring Kubus
Sebuah kubus apabila dipotong menurut rusuk-rusuknya kemudian tiap sisinya direntangkan akan menghasilkan jaring-jaring kubus.
Jaring-jaring kubus terdiri dari enam buah persegi kongruen yang saling berhubungan
2. Membuat Jaring-jaring Kubus
Apabila pada bagian tadi kita membuat jaring-jaring kubus dengan cara memotong kubus yang sudah jadi menurut rusuk-rusuknya, sekarang kita akan membuat jaring-jaring kubus. Enam buah persegi yang kongruen kalau disusun belum tentu merupakan jaring-jaring kubus.
Susunan persegi tersebut merupakan jaring-jaring kubus apabila dilipat kembali keenam sisi kubus tepat tertutup oleh 6 buah persegi yang kongruen tersebut
Pilihlah jaring-jaring berikut manakah yang merupakan jaring-jaring kubus ?
Luas Permukaan Kubus
1. Luas Permukaan Kubus
Kubus ABCD.EFGH dengan panjang rusuk s satuan
Luas BCGF = s x s = s2 Luas Permukaan Kubus ABCD.EFGH = 6 x Luas BCGF = 6.s2
Luas Permukaan Kubus dengan panjang sisi s satuan adalah 6.s2satuan luas
2.Contoh Soal
1. Hitung Luas permukaan kubus dengan panjang rusuk 7 cm !
Jawab : Luas permukaan kubus = 6 x s2 = 6 x 72 = 6 x 49 = 294 cm2
2. Hitung Luas permukaan kubus jika luas salah satu sisinya 10 cm2 !
Jawab : Luas salah satu sisi = 10 s2 = 10 Luas permukaan kubus = 6 x s2 = 6 x 102 = 6 x 100 = 600 cm2
3. Luas permukaan kubus adalah 600 cm2. Hitung panjang rusuk kubus tersebut !
Jawab :
Luas permukaan kubus = 6 x s2
600 = 6 x s2 s2 = s2 = 100 s = 10 cm
Volume Kubus
1. Volum Kubus
Kubus ABCD dengan panjang rusuk s satuan
Luas Alas ABCD = sisi x sisi = s x s = s2 Volum Kubus = Luas Alas ABCD x tinggi = s2 x s = s3
Volum Kubus dengan panjang sisi s satuan adalah s3 satuan volum.
2. Contoh Soal
1. Hitung Volum kubus yang mempunyai rusuk 9 cm !
Jawab :
Volum = s3 = 93 = 729 cm3.
2. Hitung Volum kubus jika luas salah satu sisinya 9 cm2 !
Jawab :
Luas salah satu sisi = 9 s2 = 9 s = 3 cm
Volum = s3 = 33 = 27 cm3
3. Volum sebuah kubus adalah 125 cm3. Hitung panjang rusuk kubus tersebut !
Balok adalah suatu bangun ruang yang dibatasi oleh 6 persegi panjang , di mana setiap sisi persegipanjang berimpit dengan tepat satu sisi persegipanjang yang lain dan persegipanjang yang sehadap adalah kongruen. Bangun berbentuk balok dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari Pada gambar tampak :
Sebuah bis yang berbentuk balok
Brankas besi yang berbentuk balok
Kotak speaker yang berbentuk balok
Almari kaca yang berbentuk balok
(1)
(2)
(3)
(4)
Terdapat 6 buah sisi yang berbentuk persegipanjang yang membentuk balok posisinya adalah :
sisi alas
sisi depan
sisi atas
sisi belakang
sisi kiri
sisi kanan
sisi alas kongruen dengan sisi atas sisi depan kongruen dengan sisi belakang sisi kiri kongruen dengan sisi kanan
Penamaan balok disesuaikan dengan nama sisi alas dan sisi atas.
Jika sisi alas balok adalah ABCD, dan sisi atas balok adalah EFGH, maka balok tersebut dinamakan balok ABCD.EFGH
Unsur-unsur Balok
1. TITIK SUDUT :
Titik sudut pada balok adalah titik temu / titik potong ketiga rusuk (titik pojok balok).
Pada balok ABCD.EFGH terdapat 8 buah titik sudut yaitu :
2. RUSUK BALOK :
Rusuk balok merupakan garis potong antara sisi-sisi balok. Penulisan / penamannya rusuk menggunakan notasi dua huruf kapital. Pada balok ABCD.EFGH terdapat 12 rusukyang sama panjang yaitu :
Rusuk Alas : AB, BC, CD, AD Rusuk Tegak : AE, BF, CG, DH Rusuk Atas : EF, FG, GH, EH
3. BIDANG / SISI BALOK
Balok dibatasi oleh 6 buah bidang / sisi berbentuk persegipanjang, sisi-sisi yang berhadapan sejajar dan kongruen.
Penyebutan / penamaan sisi balok dengan menggunakan notasi empat huruf kapital secara siklis atau melingkar.
Bidang / sisi balok adalah :
Sisi alas = ABCD
Sisi atas = EFGH
Sisi depan = ABFE
Sisi belakang = CDHG
Sisi kiri = ADHE
Sisi kanan = BCGF
Sisi ABCD = EFGH , sisi ABFE = CDHG , sisi ADHE = BCGF
4. DIAGONAL SISI / BIDANG
Diagonal sisi / bidang suatu balok adalah ruas garis yang menghubungkan dua titik sudut berhadapan pada sebuah sisi. Terdapat 12 buah diagonal sisi balok.
Panjang diagonal sisi AC = BD = EG = HF Panjang diagonal sisi AF = BE = CH = DG Panjang diagonal sisi AH = DE = BG = CF
5. DIAGONAL
Diagonal ruang sebuah balok adalah ruas garis yang meng-
hubungkan dua titik sudut berhadapan dalam balok.
Diagonal ruang balok saling berpotongan ditengah-tengah dan membagi dua diagonal ruang sama panjang.
Panjang diagonal ruang AG = BH = CE = AF Terdapat 4 buah diagonal ruang pada sebuah kubus dengan panjang sama.
6. BIDANG DIAGONAL
Bidang diagonal balok adalah bidang yang melalui dua buah rusuk yang berhadapan. Bidang diagonal balok membagi balok menjadi dua bagian yang sama besar. Terdapat 6 buah bidang diagonal, yaitu : ACGE, BDHF, ABGH, CDEF, ADGF, BCHE
Bidang diagonal ACGE = BDHF, ABGH = CDEF, ADGF, BCHE
Jaring-jaring Balok
Sebuah balok apabila dipotong menurut rusuk-rusuknya kemudian tiap sisinya direntangkan akan membentuk jaring-jaring balok.
Apabila pada bagian tadi kita membuat jaring-jaring balok dengan cara memotong balok yang sudah jadi menurut rusuk-rusuknya, sekarang kita membuat jaring-jaring balok.
Enam buah persegipanjang yang terdiri dari 3 pasang persegipanjang yang kongruen kalau disusun belum tentu merupakan jaring-jaring balok. Susunan persegipanjang tersebut merupakan jaring-jaring balok apabila dilipat kembali membentuk sebuah balok.
Pilihlah jaring-jaring berikut manakah yang merupakan jaring-jaring balok ?
Luas Permukaan Balok
Perhatikan gambar balok !
Luas ABCD = AB x BC = p x l Luas ABFE = AB x BF = p x t Luas ADHE = AD x AE = l x t Luas Permukaan balok ABCD.EFGH = 2 Luas ABCD + 2 Luas ABFE + 2 Luas ADHE = 2 pl + 2 pt + 2 lt
CONTOH SOAL :
1. Hitung Luas permukaan balok dengan ukuran 2 cm x 3 cm x 4 cm !
Jawaban :
2. Hitung Luas permukaan balok jika alasnya persegi dengan panjang sisi 4 cm dan tinggi balok 5 cm !
Jawaban :
3. Luas permukaan balok adalah 108 cm2. Hitung tinggi balok jika panjangnya 4 cm dan lebarnya 3 cm !
Jawaban :
Volume Balok
Perhatikan balok ABCD.EFGH !
Luas Alas ABCD = AB x BC = p x l = pl
Volum balok = Luas Alas ABCD x tinggi = pl x t
CONTOH SOAL :
1. Hitung Volum balok dengan ukuran 6 cm x 5 cm x 4 cm !
Jawaban :
2. Hitung tinggi balok jika diketahui Volum balok 200 cm, panjang 5 cm dan lebar 4 cm !
Jawaban :
3. Volum sebuah balok adalah 250 cm3. Jika alasnya berbentuk persegi dan tinggi balok 10 cm, hitung panjang rusuk alas !
Prisma adalah bangun ruang yang dibatasi oleh dua buah bidang segi banyak ( segi n ) yang sejajar dan kongruen serta bidang-bidang tegak yang menghubungkan bidang segi banyak tersebut
Prisma diberi nama berdasarkan segi-n pada sisi atas atau sisi alas
Garis t disebut tinggi prisma.
Contoh: 1. Prisma segitiga 2. Bukan merupakan prisma karena bidang atas dan bidang bawah tidak kongruen 3. Prisma segienam
Unsur-unsur Prisma
Unsur- unsur yang dimiliki oleh suatu prisma : 1. Titik sudut 2. Rusuk. 3. Bidang sisi.
Ciri-ciri suatu prisma: 1. Bidang atas dan bidang bawah berbentuk bangun datar 2. Bidang atas dan bidang bawah sejajar serta kongruen 3. Mempunyai bidang sisi tegak
1. Prisma Segitiga ABC.DEF
Mempunyai 6 titik sudut, yaitu : Titik A, B, C, D, E, dan F
Mempunyai 9 rusuk , yaitu : Rusuk alas AB, BC, dan AC; Rusuk atas DE, EF, dan DF Rusuk tegak AD. BE, dan CF
Mempunyai 5 bidang sisi, yaitu : Sisi alas ABC ; sisi atas DEF dan Sisi tegak ABED, BCFE dan ACFD
2. Prisma Segiempat ABCD. EFGH
Mempunyai 8 titik sudut, yaitu : Titik A, B, C, D, E, F, G dan H
Mempunyai 12 rusuk , yaitu : Rusuk alas AB, BC, CD dan DA; Rusuk atas EF, FH, GH, dan EG Rusuk tegak EA. FB, HC, dan GD
Mempunyai 8 bidang sisi, yaitu : Sisi alas ABCD ; sisi atas EFGH dan Sisi tegak ABFE, BCHF, CDGH dan ADGE
3. Prisma Segilima ABCDE.FGHIJ
Mempunyai 10 titik sudut, yaitu : Titik A, B, C, D, E, F, G, H, I, dan J
Mempunyai 15 rusuk , yaitu : Rusuk alas AB, BC, CD, DE dan EA Rusuk atas FG, GH, HI, IJ dan JF Rusuk tegak FA. GH, HI, IJ dan JE
Mempunyai 7 bidang sisi, yaitu : Sisi alas ABCDE ; sisi atas FGHIJ Sisi tegak ABGF, BCHG, CDIH, DEJI, dan AEJF
4. Prisma Segienam ABCDEF.GHIJKL
Mempunyai 12 titik sudut, yaitu : Titik A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, dan L
Mempunyai 18 rusuk , yaitu : Rusuk alas AB, BC, CD, DE, EF dan FA ; Rusuk atas GH, HI, IJ, JK, KL dan LG Rusuk tegak GA. HB, IC, JD, KE dan LF
Mempunyai 8 bidang sisi, yaitu : Sisi alas ABCDEF ; sisi atas GHIJKL dan Sisi tegak ABHG, BCIH, CDJI, DEKJ, EFLK dan FAGL
5. Prisma Segienam ABCDEF.GHIJKL
Pada prisma segi-n banyaknya :
Titik sudut = 2n
Rusuk = 3n
Sisi = n+2
Jaring-jaring Prisma
Jaring-jaring merupakan bentuk dua dimensi dari suatu bangun tiga dimensi. Jaring-jaring prisma dapat dibentuk dengan memotong beberapa rusuknya
Contoh-contoh jaring-jaring prisma
risma !
Luas Permukaan Prisma
Luas permukaan prisma dapat ditentukan dengan menjumlahkan luas sisi-sisi tegak, luas alas dan luas bidang atas.
Misal : Prisma segitiga ABC.EFG
Jika diiris menurut rusuk-rusuk FC, DF, EF, AC dan BC maka didapat jaring-jaring ;
Luas permukaan prisma = ( luas EDF + luas ABC) + (luas ACFD + luas CBEF + luas BADE) = ( 2 x luas ABC ) + { ( AC x t ) + ( CB x t ) + ( BA x t ) } = ( 2 x luas alas ) + { t ( AC + CB + BA ) } = ( 2 x luas alas ) + ( t x keliling alas ) Kesimpulan :
Luas permukaan prisma = ( 2 x luas alas ) + ( keliling alas x tinggi )
Contoh :
Hitunglah luas permukaan prisma segitigadengan alas berbentuk segitiga siku-siku berukuran 3cm, 4cm, 5cm dan tinggi prisma 10 cm !
Jawab:
Sisi alas; a = 3 cm t = 4 cm
Luas alas =
=
= 6 cm2
Keliling alas = 3 cm + 4 cm + 5 cm = 12 cm
Luas permukaan prisma = ( 2 x luas alas ) + ( keliling alas x tinggi ) = (2 x 6 cm2 ) + ( 12 cm x 10 cm ) = 12 cm2 + 120 cm2 = 132 cm2
Jadi luas permukaan prisma 132 cm2
Volume Prisma
Volum limas dapat ditentukan dengan membelah sebuah balok menjadi dua bagian sama besar melalui salah satu diagonal bidang sehingga membentuk dua prisma yang kongruen.
2 Volum prisma = volume balok = p x l x t
Volum prisma = x p x l x t
Volum prisma = ( xluas alas balok) x t
Volum prisma = luas alas prisma x t Volum prisma = luas alas x tinggi
Kesimpulan :
Volum Prisma = luas alas x tinggi
Contoh : Hitunglah volum prisma segilima jika luas alasnya 50 cm2 dan tinggi 15 cm !
Jawab : Luas alas = 50 cm2
t = 15 cm
Volum prisma = luas alas x tinggi = 50 cm2 x 15 cm = 750 cm3