Volumes des solides : formules et unités
Le volume d’un prisme ou d’un cylindre est base × hauteur, celui d’une pyramide ou d’un cône base × hauteur ÷ 3, celui d’une boule (4/3)πr³. Un litre correspond à un décimètre cube et les unités de volume se convertissent de 1 000 en 1 000.
Mis à jour le 7 novembre 2026
Formules
| Solide | Notations | Volume | Aire totale (si utile) |
|---|---|---|---|
| cube | arête c | c3 | 6c2 |
| pavé droit (parallélépipède rectangle) | L, l, h | L × l × h | 2(Ll + Lh + lh) |
| prisme droit | aire de la base B, hauteur h | B × h | 2B + périmètre de la base × h |
| cylindre | rayon r, hauteur h | πr2h | 2πr2 + 2πrh |
| pyramide | aire de la base B, hauteur h | (B × h)/3 | |
| cône | rayon r, hauteur h | (πr2h)/3 | |
| boule (sphère) | rayon r | (4/3)πr3 | 4πr2 |
Règle de lecture : un solide « droit » (prisme, cylindre) a pour volume base × hauteur ; un solide « pointu » (pyramide, cône) a pour volume base × hauteur ÷ 3.
Unités de volume et de capacité
| Unité | Équivalence |
|---|---|
| 1 m3 | 1 000 dm3 = 1 000 000 cm3 = 1 000 L |
| 1 dm3 | 1 L = 1 000 cm3 |
| 1 cm3 | 1 mL |
| 1 L | 10 dL = 100 cL = 1 000 mL |
| 1 hL | 100 L |
Pour les volumes, chaque changement d’unité multiplie ou divise par 1 000.
Exemples
| Solide | Calcul | Résultat |
|---|---|---|
| pavé 30 cm × 20 cm × 10 cm | 30 × 20 × 10 | 6 000 cm3 = 6 L |
| cylindre de rayon 5 cm et de hauteur 12 cm | π × 52 × 12 = 300π | ≈ 942 cm3 |
| pyramide à base carrée de côté 6 m et de hauteur 10 m | (6 × 6 × 10)/3 | 120 m3 |
| boule de rayon 3 cm | (4/3) × π × 27 = 36π | ≈ 113 cm3 |
| cône de rayon 2 cm et de hauteur 9 cm | (π × 4 × 9)/3 = 12π | ≈ 37,7 cm3 |
Agrandissement et réduction
Si toutes les longueurs sont multipliées par k, les aires sont multipliées par k2 et les volumes par k3. Doubler les dimensions d’une boîte multiplie son volume par 8.
Erreurs fréquentes
- Erreur : volume du cône = πr<sup>2</sup>h → Correct : (πr<sup>2</sup>h)/3.
- Erreur : 1 m<sup>3</sup> = 100 L → Correct : 1 m<sup>3</sup> = 1 000 L.
- Erreur : 1 L = 1 m<sup>3</sup> → Correct : 1 L = 1 dm<sup>3</sup>.
- Erreur : volume de la boule = 4πr<sup>2</sup> → Correct : (4/3)πr<sup>3</sup> ; 4πr<sup>2</sup> est l’aire de la sphère.
- Erreur : doubler les dimensions double le volume → Correct : le volume est multiplié par 2<sup>3</sup> = 8.
À retenir
Droit : base × hauteur. Pointu : base × hauteur ÷ 3. Boule : (4/3)πr³. Un litre est un dm³, un millilitre un cm³, et l’on passe d’une unité à la suivante en multipliant par 1 000.
Voir aussi
- Aires et périmètres : formules des figures usuellesFiches · Calcul et maths collège
- Puissances : règles de calcul et puissances de 10Fiches · Calcul et maths collège
- Proportionnalité et règle de trois : méthodesFiches · Calcul et maths collège
- Conversions de volumes : litres, gallons, tasses, cuillèresFiches · Conversions et vie pratique
- Calcul et maths collège : fiches mémo à imprimerFiches · domaine