Calculadora de área do paralelogramo
Resultado
Área
- Perímetro
- 22,0000 cm
Uma calculadora de paralelogramo recebe uma base, uma altura e um cateto adjacente e devolve a área e o perímetro. Um paralelogramo é qualquer figura de quatro lados com dois pares de lados paralelos: o retângulo, o losango e o quadrado são todos casos particulares dele, e a figura que se obtém empurrando um retângulo de lado é a geral. A área dele é a fórmula mais fácil da geometria, base vezes altura, e é a mesma fórmula que um retângulo usa — o que é o fato digno de uma pausa, porque um retângulo empurrado obviamente ocupa menos que o reto e a fórmula diz o contrário. A explicação é que a altura não é o lado inclinado. Ela é a distância perpendicular entre a base e o lado oposto, medida em linha reta para cima em vez de ao longo da inclinação, e é dela que a área de fato depende. Empurre o retângulo e o lado inclinado fica mais comprido enquanto a altura perpendicular continua a mesma, e um retângulo e o seu gêmeo empurrado têm exatamente a mesma área. O perímetro é onde a inclinação importa, e é o motivo de esta página pedir três números em vez de dois. Um paralelogramo tem dois lados de um comprimento e dois de outro, então o perímetro dele é duas vezes a soma desses dois comprimentos — e os dois comprimentos são a base e o lado inclinado, e não a base e a altura. Altura e lado inclinado são números diferentes em todo paralelogramo que não seja um retângulo, onde eles coincidem. Daí vem a única recusa da página: um cateto adjacente menor que a altura não descreve paralelogramo nenhum, porque a altura é o cateto multiplicado pelo seno do ângulo que ele faz com a base, e o seno de um ângulo nunca passa de um. Uma base de 6 com uma altura de 4 e um cateto de 1 são três números que não dá para desenhar, e a página diz isso em vez de devolver um número. Tudo está em centímetros e centímetros quadrados, independentemente da unidade escolhida nas listas, e as duas saídas são exatas sempre que as entradas forem.
Paralelogramos a partir de uma base, uma altura e um cateto
| Base (cm) | Altura (cm) | Cateto adjacente (cm) | Área (cm²) | Perímetro (cm) |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 4 | 5 | 24 | 22 |
| 3 | 4 | 5 | 12 | 16 |
| 12 | 5 | 13 | 60 | 50 |
| 10 | 1 | 10 | 10 | 40 |
| 2.5 | 2 | 3 | 5 | 11 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 4 |
| 100 | 1 | 1 | 100 | 202 |
| 5 | 0 | 3 | 0 | 16 |
Oito paralelogramos, e a primeira linha é a com que a página carrega. A segunda linha é a que se lê contra a página do triângulo: uma base de 3 e uma altura de 4 dão área 12 aqui, e o triângulo de mesma base e mesma altura tem área 6, que é a relação de dois para um que o corte pela diagonal torna óbvia. A quarta linha é uma figura longa e baixa, dez por um com cateto dez — uma figura achatada quase por completo, e o lugar mais claro da tabela para ver que a área é governada pela altura perpendicular enquanto o perímetro é governado pelos dois comprimentos de lado e quase não nota a altura. A sétima linha leva isso mais longe: uma base de 100 com altura de 1 e cateto de 1 é uma lâmina de cem centímetros de comprimento e um de altura, cuja área é 100 centímetros quadrados e cujo perímetro é 202. A sexta linha é a fronteira que a página aceita: um cateto igual à altura, o que torna o ângulo reto e a figura um quadrado. A oitava e última linha tem altura zero, em que o lado de cima colapsou sobre o de baixo: a área é 0, honestamente, e o perímetro continua 16, porque os quatro lados continuam todos lá para serem percorridos. Dois números que parecem inconsistentes numa linha em que a figura se achatou numa reta são o tipo de coisa que vale encontrar numa tabela antes de encontrar no painel de resultados. Toda figura aqui é recalculada a partir das suas três entradas quando a página é construída, em centímetros, e todas são exatas já que nada nesta página introduz um π ou uma raiz quadrada. A tabela usa ponto como separador decimal, conforme o padrão do sistema.
Fórmula
Área = b × h Perímetro = 2(b + a)
- Base
- O comprimento de um dos dois lados paralelos sobre os quais o paralelogramo se apoia, em centímetros. Qualquer um dos dois pares paralelos pode ser chamado de base; o que importa é que a altura seja medida perpendicularmente ao que você escolher
- Altura
- A distância perpendicular da base até o lado oposto, em centímetros — medida em linha reta para cima, e não ao longo do lado inclinado. É dela que a área depende, e é ela que as pessoas confundem com o lado inclinado, que tem comprimento diferente em todo paralelogramo que não seja um retângulo
- Cateto adjacente
- O comprimento de um dos dois lados inclinados, em centímetros. A área o ignora por completo e o perímetro não vive sem ele: o perímetro é duas vezes a base mais duas vezes este. Ele tem de ser pelo menos tão longo quanto a altura, já que é a altura dividida pelo seno do ângulo que faz com a base
- Área
- O espaço interno, em centímetros quadrados: base vezes altura, a mesma fórmula que um retângulo usa. É exatamente o dobro da área do triângulo que compartilha a mesma base e a mesma altura, que é o que a segunda linha da tabela de referência mostra
- Perímetro
- A distância por todo o contorno, em centímetros: duas vezes a base mais duas vezes o cateto adjacente, já que os dois pares de lados são iguais. A altura não participa dele de forma alguma, e é por isso que uma página que pedisse só uma base e uma altura não conseguiria dar esse número
- Centímetros e centímetros quadrados
- As unidades das duas saídas, sempre, sejam quais forem as unidades escolhidas nas listas. O perímetro é um comprimento e a área é um comprimento ao quadrado, então os dois não são comparáveis e dobrar um não dobra o outro
- Quatro casas decimais
- A largura com que as duas saídas são escritas. Quatro em vez de duas porque a página trabalha com números inteiros na sua tabela de referência mas não está restrita a eles, e uma base digitada em metros pela lista chega como decimal
A fórmula da área é a que mais importa, e vale saber que ela é a mesma fórmula base-vezes-altura que todo paralelogramo compartilha, retângulo incluído. Onde ela se paga é em mostrar que uma figura inclinada não é menor que uma reta de mesma base e mesma altura: um terreno empurrado para fora do esquadro por uma cerca torta não perde nada de área, o que não é o que o olho relata. Se o que você precisa é da área de um lote cujos lados mediu pelo chão, no entanto, cuidado — a altura é a distância perpendicular, que raramente é o número que sai de uma trena, e o lado inclinado não a substitui. Para o perímetro, o mesmo lote precisa dos dois comprimentos de lado, e é aí que esta página pede o terceiro número. A recusa vale a pena ser encontrada de propósito em vez de por acidente: se você digitar um cateto adjacente menor que a altura, os dois números se contradizem, e a causa mais comum é terem sido medidos uma base e um lado inclinado enquanto a altura perpendicular foi adivinhada ou tomada como sendo o outro lado. A página do triângulo ao lado desta usa a mesma base e a mesma altura e devolve metade da área, e a página do retângulo devolve a mesma área com o cateto adjacente igual à altura — essas duas são as conferências mais rápidas de que esta página está se comportando.
Exemplos resolvidos
Uma base de 6, uma altura de 4 e um cateto de 5
- Área: 6 × 4 = 24 centímetros quadrados
- Perímetro: 2 × (6 + 5) = 22 centímetros
- A altura de 4 não é usada no perímetro, e o cateto de 5 não é usado na área
A entrada com que a página carrega, e o par de cálculos que mostra por que a página precisa de três números: a área vem da base e da altura e o perímetro vem da base e do cateto, e nenhuma das saídas usa os três. A figura é um retângulo 3-4-5 empurrado de lado, e é por isso que os números são tão redondos.
Uma base de 3, uma altura de 4 e um cateto de 5
- Área: 3 × 4 = 12 centímetros quadrados
- Perímetro: 2 × (3 + 5) = 16 centímetros
- Doze é exatamente o dobro da área do triângulo de mesma base e mesma altura, que é 3 × 4 ÷ 2 = 6
A linha que torna o dobro visível. Pegue o paralelogramo e corte-o por uma diagonal e você obtém dois triângulos de mesma base e mesma altura, então a área do paralelogramo é exatamente o dobro da do triângulo — 12 contra 6. É daí que vem o dois da fórmula do triângulo, lida ao contrário.
Uma base de 12, uma altura de 5 e um cateto de 13
- Área: 12 × 5 = 60 centímetros quadrados
- Perímetro: 2 × (12 + 13) = 50 centímetros
- O triângulo 5-12-13 é o segundo menor triângulo retângulo de lados inteiros, e é por isso que estes números são redondos
Um paralelogramo longo e baixo, e a linha em que as duas saídas estão mais distantes: a área é 60 enquanto o perímetro é 50, o que lembra que as duas são grandezas diferentes medidas em unidades diferentes e que não há regra de uma ser maior que a outra. Os 5, 12 e 13 nos três campos são os lados de um triângulo retângulo, que é o jeito mais arrumado de construir um paralelogramo cuja inclinação é exatamente a perpendicular.
Uma base de 1, uma altura de 1 e um cateto de 1
- Área: 1 × 1 = 1 centímetro quadrado
- Perímetro: 2 × (1 + 1) = 4 centímetros
- O cateto é igual à altura, então o ângulo é de 90 graus e a figura é um quadrado
A fronteira que a página aceita em vez de recusar. Quando o cateto é igual à altura, o seno do ângulo é um, o ângulo é reto, e o paralelogramo é um quadrado — um membro de verdade da família e não um caso degenerado. A regra que a página aplica é que o cateto tem de ser no mínimo igual à altura, e não maior que ela, e este é o caso que faz a diferença.
Uma base de 5, uma altura de 0 e um cateto de 3
- Área: 5 × 0 = 0 centímetros quadrados
- Perímetro: 2 × (5 + 3) = 16 centímetros
- As duas figuras saem das suas próprias fórmulas, e elas descrevem coisas diferentes da mesma figura achatada
O caso em que as duas saídas parecem inconsistentes e não são. Uma altura de zero significa que o lado de cima desceu sobre o de baixo e a figura se achatou num segmento de reta, então ela não delimita área nenhuma — zero é a resposta certa. O perímetro, por sua vez, é o comprimento total dos quatro lados, que é o que a fórmula calcula e o que perímetro significa: siga pela base, volte pelo lado inclinado, siga pela base de novo, volte pelo lado inclinado. Ele não é o comprimento do resultado achatado, que seria 2 × 5 = 10. A página dá o comprimento da borda da figura de quatro lados, e isso vale saber antes que um dos dois números pareça um erro.
Limitações
A altura é a distância perpendicular entre a base e o lado oposto, e a página não tem como saber se o que você mediu foi o lado inclinado. Digitar o lado inclinado no campo da altura dá uma área grande demais, e é o erro mais comum que esta página vê, porque o lado inclinado é o que uma trena alcança. O perímetro usa a base e o cateto adjacente e não leva a altura em conta, então se você informa uma altura e nenhum cateto a página não roda de jeito nenhum. Um cateto adjacente menor que a altura é recusado, porque não descreve paralelogramo nenhum: a altura é igual ao cateto vezes o seno do ângulo que ele faz com a base, e nenhum ângulo tem seno acima de um. As saídas estão em centímetros e centímetros quadrados seja qual for a unidade escolhida nas listas. Quatro casas decimais são uma largura de exibição e não uma afirmação de precisão. A página pressupõe um paralelogramo verdadeiro, com dois pares de lados paralelos, então ela não confere um quadrilátero cujos lados opostos sejam desiguais, e não dá ângulos, não dá diagonais e não tem como receber o ângulo entre os lados diretamente. Uma altura de zero é aceita e devolve área zero com um perímetro diferente de zero, o que é aritmeticamente correto e fisicamente um segmento de reta e não uma figura — o perímetro então descreve o caminho pelos quatro lados e não o comprimento do resultado achatado.
Perguntas frequentes
- Por que a página pede três números se a área só precisa de dois?
- Porque o perímetro precisa de um número que a área não usa. A área é base vezes altura; o perímetro é duas vezes a base mais duas vezes o lado inclinado, e altura e lado inclinado são comprimentos diferentes em todo paralelogramo que não seja um retângulo. Uma base e uma altura fixam a área mas deixam a figura livre para ser entortada, e entortá-la muda o perímetro enquanto a área fica onde estava.
- A altura é a mesma coisa que o lado inclinado?
- Não, e este é o erro que a página mais vê. A altura é a distância perpendicular da base em linha reta até o lado oposto; o lado inclinado é o comprimento da própria aresta. Os dois são iguais só num retângulo. Num paralelogramo inclinado a 30 graus o lado inclinado é o dobro da altura, então digitar o lado inclinado no campo da altura dobraria a área.
- Por que ela não aceita um lado inclinado menor que a altura?
- Porque não existe paralelogramo assim. A altura é o lado inclinado multiplicado pelo seno do ângulo que o lado faz com a base, e um seno nunca passa de um, então o lado inclinado é sempre no mínimo tão longo quanto a altura. Um lado inclinado igual à altura significa que o ângulo é de 90 graus e a figura é um retângulo, e é por isso que a página permite a igualdade em vez de recusá-la.
- Por que a área é a mesma de um retângulo?
- Porque um paralelogramo e um retângulo com a mesma base e a mesma altura perpendicular delimitam a mesma área, por mais inclinado que o paralelogramo esteja. Deslize o triângulo de uma das pontas do paralelogramo e ele encaixa exatamente na outra ponta, transformando a figura num retângulo de mesma base e mesma altura. Inclinar um retângulo deixa os lados inclinados mais compridos sem mudar o que ele delimita.
- A área é zero mas o perímetro não — qual dos dois está errado?
- Nenhum. Uma altura de zero significa que o lado de cima desceu sobre o de baixo, então a figura é um segmento de reta e não delimita área nenhuma; zero está correto. O perímetro é o comprimento total dos quatro lados — pela base, de volta pelo lado inclinado, pela base de novo, de volta pelo lado inclinado — e esse caminho ainda tem 16 centímetros quando a base é 5 e o lado é 3. Ele não é o comprimento do resultado achatado, que seria 10.
- Como faço para obter a área de um triângulo em vez disso?
- Divida por dois a área desta página, desde que o triângulo compartilhe a mesma base e a mesma altura perpendicular. Cortar um paralelogramo por uma diagonal dá dois triângulos de áreas iguais, que é exatamente de onde vem o meio na fórmula do triângulo. Se o que você mediu num triângulo foram os lados em vez da base e da altura, as páginas de triângulo deste site recebem os três lados diretamente.
Referências
- Parallelogram — the quadrilateral with two pairs of parallel sides, with the base-times-height area formula and the note that a parallelogram and a rectangle on the same base and height have equal areas — Wolfram MathWorld (United States)
- Triangle — the figure a parallelogram splits into along a diagonal, which is why the triangle's area carries a half and the parallelogram's does not — Wolfram MathWorld (United States)
- Sine — the function that relates a parallelogram's sloping side, its height and the angle between them, and the reason a sloping side can never be shorter than the height — Wolfram MathWorld (United States)