Materi ini dirancang khusus untuk memahami konsep bangun ruang dan kemampuan visualisasi spasial sebagai persiapan Tes Kemampuan Akademik (TKA). Pembelajaran disusun secara sistematis mulai dari pengenalan hingga penerapan dalam soal-soal kompleks.
1. Konsep Dasar Bangun Ruang
- Bangun Ruang adalah bentuk tiga dimensi yang memiliki panjang, lebar, dan tinggi.
- Contoh: Kubus, Balok, Limas, Prisma, Tabung, Kerucut, Bola.
Unsur-unsur Bangun Ruang:
- Sisi: Permukaan bidang yang membatasi bangun ruang.
- Rusuk: Garis pertemuan dua sisi.
- Titik Sudut: Titik pertemuan tiga rusuk atau lebih.
- Diagonal: Garis penghubung antara dua titik yang tidak berdekatan.
2. Sifat-sifat Bangun Ruang
A. Kubus
- Semua sisi berbentuk persegi sama besar.
- Semua rusuk sama panjang.
- Diagonal ruang: $sqrt{3} imes$ sisi.
B. Balok
- Sisi yang berhadapan sama panjang dan sejajar.
- Diagonal ruang: $sqrt{p^2 + l^2 + t^2}$, dengan p=panjang, l=lebar, t=tinggi.
C. Limas dan Prisma
- Limas memiliki alas polygon dan semua sisi tegak berupa segitiga.
- Prisma memiliki alas dan atap sama bentuk, sisi tegak berupa persegi atau persegi panjang.
D. Tabung, Kerucut, Bola
- Tabung: Alas dan tutup berbentuk lingkaran, sisi tegak berupa persegi panjang jika dibuka.
- Kerucut: Alas lingkaran, sisi tegak berbentuk selimut kerucut.
- Bola: Semua titik pada permukaan sama jarak dari pusat (jari-jari).
3. Menghitung Volume dan Luas Permukaan
A. Kubus
- Volume: $V = s^3$
- Luas Permukaan: $L = 6 imes s^2$
B. Balok
- Volume: $V = p imes l imes t$
- Luas Permukaan: $L = 2(pl + pt + lt)$
C. Limas Segitiga
- Volume: $V = frac{1}{3} imes luas_alas imes tinggi$
D. Prisma Segiempat
- Volume: $V = luas_alas imes tinggi$
E. Tabung
- Volume: $V = pi r^2 t$
- Luas Permukaan: $L = 2pi r (r + t)$
F. Kerucut
- Volume: $V = frac{1}{3}pi r^2 t$
- Luas Permukaan: $L = pi r (r + s)$, s = garis pelukis
G. Bola
- Volume: $V = frac{4}{3}pi r^3$
- Luas Permukaan: $L = 4 pi r^2$
4. Penyelesaian Soal-Soal TKA
- Sebuah kubus memiliki sisi 6 cm. Hitung volume dan luas permukaannya.
Jawaban: - Volume: $6^3 = 216$ cm³
-
Luas Permukaan: $6 imes 6^2 = 216$ cm²
-
Sebuah balok memiliki panjang 10 cm, lebar 6 cm, tinggi 4 cm. Hitung volume dan luas permukaannya.
Jawaban: - Volume: $10 imes 6 imes 4 = 240$ cm³
-
Luas Permukaan: $2(106 + 104 + 6*4) = 2(60+40+24) = 248$ cm²
-
Sebuah tabung memiliki jari-jari 7 cm dan tinggi 10 cm. Hitung volume dan luas permukaannya (π=22/7).
Jawaban: - Volume: π x 7² x 10 = 1540 cm³
- Luas Permukaan: 2π x 7 x (7+10) = 2 x 22/7 x 7 x 17 = 748 cm²
Dengan materi ini, Anda siap menghadapi soal-soal TKA terkait bangun ruang dan visualisasi spasial.