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Comment calculer des volumes : formules, litres et patrons

L’essentiel

Pour calculer des volumes, on applique la formule du solide : cube = c³, pavé droit = L × l × h, prisme ou cylindre = aire de la base × hauteur, pyramide ou cône = aire de la base × hauteur ÷ 3, boule = 4/3 × π × r³. Pour obtenir des litres, on utilise 1 dm³ = 1 L.

Calculateur de volume

Volume = L × l × h

Volume ≈ 30 unités cubes

Comment calculer un volume : les formules

Pour calculer des volumes, il suffit de reconnaître le solide et d’appliquer sa formule. Le volume mesure l’espace occupé, en unités cubes : 1 cm³ est le volume d’un cube de 1 cm d’arête.

Solide droit : aire de la base × hauteur. Solide pointu : aire de la base × hauteur ÷ 3.

Toutes les formules de volume
SolideFormuleExemple
Cube d’arête cc × c × c = c³c = 3 cm : 27 cm³
Pavé droitL × l × h5, 4 et 2 cm : 40 cm³
Prisme droitAire de la base × hBase de 6 cm², h = 5 cm : 30 cm³
Cylindreπ × r² × hr = 3 cm, h = 10 cm : 90π ≈ 282,7 cm³
PyramideAire de la base × h ÷ 3Base de 12 cm², h = 7 cm : 28 cm³
Côneπ × r² × h ÷ 3r = 3 cm, h = 8 cm : 24π ≈ 75,4 cm³
Boule4/3 × π × r³r = 6 cm : 288π ≈ 904,8 cm³

La méthode pas à pas

  • Étape 1 : identifie le solide et sa base.
  • Étape 2 : vérifie que toutes les longueurs ont la même unité.
  • Étape 3 : calcule l’aire de la base si besoin.
  • Étape 4 : applique la formule en gardant π pour la valeur exacte.
  • Étape 5 : arrondis à la fin et note l’unité, cm³ ou m³.
  • Volume d’une pièce. Une pièce mesure 5 m sur 4 m, avec 2,5 m de hauteur. C’est un pavé droit : V = 5 × 4 × 2,5 = 50 m³.
  • Pyramide à base triangulaire. La base est un triangle rectangle dont les côtés de l’angle droit mesurent 6 cm et 4 cm, et la hauteur de la pyramide vaut 7 cm.
  • Aire de la base = 6 × 4 ÷ 2 = 12 cm².
  • V = 12 × 7 ÷ 3 = 28 cm³.

Comment calculer un volume en litres

Le litre est une unité de capacité, liée au volume par une correspondance simple. Convertis d’abord les longueurs en dm : le résultat en dm³ est directement en litres.

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

  • Énoncé. Une piscine a la forme d’un pavé droit de 8 m sur 4 m, avec 1,5 m de profondeur. Calculer sa contenance en litres.
  • V = 8 × 4 × 1,5 = 48 m³.
  • 1 m³ = 1 000 L, donc V = 48 × 1 000 = 48 000 L.
  • Énoncé. Une boîte cylindrique a un rayon de 3 cm et une hauteur de 10 cm. Calculer sa contenance en litres.
  • V = π × 3² × 10 = 90π ≈ 282,7 cm³, soit environ 0,283 L.

Astuce : Pour un aquarium mesuré en cm, écris directement les dimensions en dm : 50 cm sur 30 cm sur 40 cm donne 5 × 3 × 4 = 60 dm³, soit 60 L.

Vérifier avec le calculateur de volume

  • Dans le calculateur en haut de la page, choisis le solide : cube, pavé droit, cylindre, cône, pyramide ou boule.
  • Saisis les dimensions dans la même unité. Le résultat est donné dans l’unité cube correspondante.
  • Pour la pyramide, l’outil demande l’aire de la base : calcule-la d’abord, puis saisis-la avec la hauteur.
  • Pour un prisme droit, choisis « Pavé droit » et saisis l’aire de la base en longueur, 1 en largeur et la hauteur : le calcul devient aire × hauteur.

Les patrons : cube, pavé droit, prisme, cylindre

Un patron est une figure plane qui, une fois pliée, forme le solide sans superposition. Chaque face y apparaît une seule fois.

À quoi ressemble un patron
SolideFaces du patron
Patron d’un cube6 carrés identiques, et il existe 11 patrons différents
Patron d’un pavé droit6 rectangles, identiques deux à deux
Patron d’un prisme droit2 polygones identiques et des rectangles
Patron d’un cylindre2 disques et un rectangle de longueur 2 × π × r

Astuce : La longueur du rectangle d’un patron de cylindre est le périmètre du disque, car il s’enroule exactement autour de lui.

Les erreurs à éviter

  • Volume d’une pyramide = aire de la base × hauteur Volume = aire de la base × hauteur ÷ 3

    Une pyramide occupe le tiers du prisme de même base et de même hauteur.

  • Multiplier 2 m par 50 cm par 3 m Convertir d’abord : 2 m, 0,5 m et 3 m

    Les trois dimensions doivent avoir la même unité.

  • Utiliser le diamètre à la place du rayon Diviser le diamètre par 2 avant de calculer

    Les formules du cylindre, du cône et de la boule utilisent le rayon.

Exercices corrigés

  1. 1. Quel est le volume d’un cube d’arête 4 cm ?

    Voir la correction

    64 cm³. 4 × 4 × 4 = 64 cm³. Le piège 16 est l’aire d’une face.

  2. 2. Quel est le volume d’un pavé droit de 6 cm sur 5 cm sur 2 cm ?

    Voir la correction

    60 cm³. 6 × 5 × 2 = 60 cm³.

  3. 3. Quelle est la contenance d’un aquarium de 60 cm sur 25 cm sur 40 cm ?

    Voir la correction

    60 L. En dm : 6 × 2,5 × 4 = 60 dm³, soit 60 L.

  4. 4. Quel est le volume d’un cylindre de rayon 2 cm et de hauteur 5 cm, au dixième près ?

    Voir la correction

    62,8 cm³. π × 2² × 5 = 20π ≈ 62,8 cm³.

  5. 5. Quel est le volume d’une pyramide à base carrée de côté 6 cm et de hauteur 5 cm ?

    Voir la correction

    60 cm³. Aire de la base = 36 cm², puis 36 × 5 ÷ 3 = 60 cm³.

  6. 6. Quel est le volume d’une boule de rayon 3 cm, au dixième près ?

    Voir la correction

    113,1 cm³. 4/3 × π × 3³ = 4/3 × π × 27 = 36π ≈ 113,1 cm³.

Questions fréquentes

Comment calculer le volume d’une pièce ?

Multiplie sa longueur, sa largeur et sa hauteur, en mètres. Une pièce de 5 m sur 4 m et de 2,5 m de haut a un volume de 50 m³.

Comment calculer le volume en litres ?

Calcule le volume, puis convertis : 1 m³ = 1 000 L et 1 dm³ = 1 L. Avec des dimensions en dm, le résultat est directement en litres.

Quelle différence entre volume et contenance ?

Le volume est l’espace occupé par un solide, en m³ ou cm³. La contenance, ou capacité, est ce qu’un récipient peut contenir, souvent en litres.

Combien de patrons a un cube ?

Un cube possède 11 patrons différents, sans compter ceux obtenus par rotation ou retournement.

Pour aller plus loin