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Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres

Programme en vigueur — arrêté du 18 février 2026, applicable en 5ème depuis la rentrée 2026. Voir le texte

Volume du cube (côté³) et du pavé droit (L×ℓ×h). Volume du prisme à base quelconque (Aire base × hauteur). Volume du cylindre (π×r²×h). Conversions d'unités de volume (L, mL, dm³, cm³).

La règle d'or

Le volume d'un solide droit est l'aire de sa base multipliée par sa hauteur : pavé, prisme et cylindre n'ont qu'une seule formule pour eux trois.

L'erreur que tout le monde fait

Utiliser le diamètre à la place du rayon dans l'aire du disque de base.

Le rayon est élevé au carré : prendre le diamètre rend le résultat quatre fois trop grand. C'est l'erreur la plus coûteuse du chapitre, et elle passe inaperçue tant qu'on ne contrôle pas l'ordre de grandeur de sa réponse.

Souligner le mot « diamètre » dans l'énoncé et écrire la division par 2 sur une ligne à part, avant de commencer le calcul.

Notions à maîtriser

  • cube
  • pavé droit
  • prisme
  • cylindre
  • volume
  • dm³
  • litre
1

Réviser

Trois solides, une seule idée : aire de la base × hauteur. Le pavé, le prisme et le cylindre obéissent à la même formule — seule la façon de calculer l'aire de la base change. Retenir trois formules séparées est une perte de temps.

1Une formule, trois solides

empiler des tranches identiques : c’est ce que dit « aire de base × hauteur »pavé droitbase : rectangleprisme droitbase : polygone quelconquecylindrebase : disqueh
Le même geste dans les trois cas : on empile la base sur toute la hauteur.
Règle

Le volume d'un solide droit est le produit de l'aire de sa base par sa hauteur. La hauteur se mesure perpendiculairement à la base, jamais le long d'une arête oblique.

Propriété

Les trois cas particuliers ne sont que cette formule appliquée à trois bases différentes.

Exemple

Un cylindre a un rayon de 4 cm et une hauteur de 10 cm. Calculer son volume.

  1. L'aire de la base est celle d'un disque :
  2. On multiplie par la hauteur :
  3. La valeur exacte est donc cm³, et la valeur approchée :

160π cm³, soit environ 502 cm³

Piège

Utiliser le diamètre à la place du rayon dans .

Pourquoi — le résultat est alors quatre fois trop grand, puisque le rayon est élevé au carré. C'est l'erreur la plus coûteuse du chapitre, et elle passe inaperçue tant qu'on ne contrôle pas l'ordre de grandeur.

Le réflexe — souligner le mot diamètre dans l'énoncé et écrire la division par 2 sur une ligne à part, avant de commencer le calcul.

Définition

aire latérale et aire totale — L'aire latérale d'un solide droit est celle de sa surface « déroulée » : pour un cylindre, un rectangle de longueur — le périmètre du disque — et de hauteur . L'aire totale y ajoute les deux bases. Volume et aire répondent à deux questions différentes : ce que le solide contient, et ce qu'il faut de matière pour l'envelopper.

Exemple

Combien de peinture pour un réservoir cylindrique ouvert de rayon 2 m et de hauteur 3 m, fond compris ?

  1. La surface latérale déroulée est un rectangle :
  2. Le fond est un disque :
  3. Le réservoir étant ouvert, on n'ajoute pas la seconde base :

environ 50,3 m² à peindre

2Les unités de volume

chaque changement d’unité de volume se fait par 1000, pas par 101 dm³ = 1 L · 1 cm³ = 1 mL · 1 m³ = 1 000 Lm³dm³cm³mm³× 1000× 1000× 1000
Un volume a trois dimensions : le facteur est 10³, jamais 10.

L'égalité 1 dm³ = 1 L est la passerelle entre volumes et capacités : elle transforme un calcul de géométrie en réponse utilisable — combien de litres tient ce réservoir. Elle donne aussi 1 cm³ = 1 mL, qui sert bien plus souvent en pratique.

  • ▢L'énoncé donne-t-il le rayon ou le diamètre ?
  • ▢Ma hauteur est-elle bien perpendiculaire à la base ?
  • ▢Toutes mes longueurs sont-elles dans la même unité avant le calcul ?
  • ▢Ai-je changé d'unité de volume par 1 000, et non par 10 ?
  • ▢L'ordre de grandeur du résultat est-il plausible ?

L'essentiel en 6 points

  • ·Une seule formule : , pour le pavé, le prisme et le cylindre.
  • · · · .
  • ·Rayon ou diamètre ? L'erreur multiplie le résultat par quatre.
  • ·La hauteur se mesure perpendiculairement à la base.
  • ·Convertir avant de calculer, jamais après.
  • ·Entre deux unités de volume : facteur 1 000. Et dm³ L, cm³ mL.
2

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Trois documents à imprimer, 6 pages en tout : le cours, les exercices avec la place pour écrire, et le corrigé détaillé avec son barème.

Au sommaire du cours

  1. 1. Une formule, trois solides
  2. 2. Les unités de volume

Conforme au programme officiel · version 2026.1.

3

Exercices corrigés

1

Volumes de pavés et de cubes

Calculer
  1. a.Un cube d'arête 6 cm.
  2. b.Un pavé de 12 cm × 5 cm × 8 cm.
  3. c.Un pavé de 2 m × 50 cm × 40 cm.
›Voir le corrigé
  1. a. Le volume d'un cube est le cube de son arête :
  2. b. On multiplie les trois dimensions :
  3. c. Il faut d'abord tout convertir : 2 m font 200 cm.
  4. Soit 400 000 cm³, c'est-à-dire 400 dm³ ou 400 litres. Mélanger mètres et centimètres aurait donné un résultat sans aucun sens.
2

Volume d'un cylindre

Calculer
  1. a.Rayon 3 cm, hauteur 12 cm. Valeur exacte puis approchée.
  2. b.Diamètre 10 cm, hauteur 7 cm.
›Voir le corrigé
  1. a. L'aire de la base vaut cm² :
  2. La valeur exacte est cm³, soit environ :
  3. b. Le diamètre vaut 10 cm, donc le rayon 5 cm :
  4. Puis :
  5. Soit cm³, environ 549,5 cm³. Prendre 10 pour le rayon aurait donné quatre fois trop.
3

Volume d'un prisme

Calculer
  1. a.Un prisme droit de hauteur 15 cm a pour base un triangle de base 8 cm et de hauteur 5 cm.
  2. b.Un prisme de hauteur 20 cm a pour base un trapèze d'aire 34 cm².
›Voir le corrigé
  1. a. On calcule d'abord l'aire du triangle de base :
  2. Puis on multiplie par la hauteur du prisme :
  3. b. L'aire de la base est donnée, il ne reste qu'à multiplier :
  4. Le b. montre que la forme de la base n'a aucune importance : seule son aire compte.
4

Convertir

Calculer
  1. a.2,5 dm³ en litres et en cm³.
  2. b.3 200 cm³ en litres.
  3. c.0,75 m³ en litres.
›Voir le corrigé
  1. a. 1 dm³ = 1 L, donc 2,5 dm³ = 2,5 L. Et vers les cm³ :
  2. b. 1 000 cm³ font 1 L :
  3. c. 1 m³ vaut 1 000 dm³, donc 1 000 L :
  4. Le facteur est toujours 1 000 entre deux unités de volume voisines, jamais 10 : un volume a trois dimensions.
5

Un problème de contenance

Modéliser
  1. a.Un réservoir cylindrique a un diamètre de 60 cm et une hauteur de 1,20 m. Quelle est sa contenance en litres ?
  2. b.Il est rempli aux deux tiers. Combien de litres contient-il ?
›Voir le corrigé
  1. Le diamètre vaut 60 cm, donc le rayon 30 cm. La hauteur de 1,20 m fait 120 cm : tout est en centimètres.
  2. L'aire de la base :
  3. Le volume :
  4. Soit cm³ ≈ 339 292 cm³, c'est-à-dire environ 339 litres.
  5. b. Les deux tiers de 339 litres :
6

Repérer l'erreur

Raisonner
  1. a.« Un cylindre de diamètre 8 cm a une base d'aire . »
  2. b.« 1 m³ = 100 dm³ »
  3. c.« Un pavé de 3 m × 20 cm × 10 cm a un volume de 600 cm³. »
›Voir le corrigé
  1. a. Faux. C'est le rayon qu'on élève au carré :
  2. L'erreur donne un résultat quatre fois trop grand.
  3. b. Faux. Le facteur est 1 000 : m³ dm³.
  4. c. Faux. Les 3 m n'ont pas été convertis. En centimètres :
7

La piscine gonflable

Modéliser
  1. a.Une piscine gonflable cylindrique a un diamètre de 3 m et une hauteur de 0,80 m. Quel est son volume total ? On prendra .
  2. b.On la remplit aux trois quarts. Quel volume d'eau cela représente-t-il ?
  3. c.Combien de litres faut-il ?
›Voir le corrigé
  1. a. Le diamètre vaut 3 m, donc le rayon 1,5 m. L'aire de la base est m².
  2. On multiplie par la hauteur.
  3. Le volume exact vaut donc m³, soit environ :environ 5,65 m³.
  4. b. Les trois quarts de ce volume.
  5. c. Un mètre cube vaut mille litres.il faut environ 4 240 litres d'eau.
  6. Le piège de l'énoncé est au premier mot : il donne le diamètre. Prendre 3 pour le rayon aurait donné un volume quatre fois trop grand — et une piscine de seize mille litres.
  7. Contrôle d'ordre de grandeur : une piscine de 3 m de large et 80 cm de haut contient à peu près quatre mille litres. Un résultat en dizaines ou en centaines de milliers signalerait une erreur d'unité.

Ce qui rapporte des points, ce qui en coûte

  • Calculer l'aire de la base avant de multiplier par la hauteur2 ptsPerdu si : Multiplier trois longueurs d'un prisme non rectangulaire
  • Diviser le diamètre par 2 avant d'élever au carré3 ptsPerdu si : Obtenir un volume quatre fois trop grand
  • Convertir toutes les longueurs dans la même unité2 ptsPerdu si : Mélanger mètres et centimètres dans un même produit
  • Changer d'unité de volume par 1 0002 ptsPerdu si : Diviser par 10 entre dm³ et cm³
  • Donner la valeur exacte avec π, puis l'approchée1 ptPerdu si : Arrondir dès la première ligne et propager l'erreur
4

La méthode

Calculer le volume d'un cylindre

  1. 1

    Relever la longueur donnée par l'énoncé et déterminer s'il s'agit du rayon ou du diamètre.

  2. 2

    Diviser par 2 sur une ligne séparée si l'énoncé donne le diamètre.

  3. 3

    Convertir toutes les longueurs dans une même unité avant tout calcul.

  4. 4

    Multiplier l'aire du disque de base par la hauteur, mesurée perpendiculairement à cette base.

  5. 5

    Vérifier l'ordre de grandeur, puis convertir en litres si l'énoncé le demande.

    1 dm³ vaut 1 L et 1 cm³ vaut 1 mL ; entre deux unités de volume, le facteur est 1 000.

5

Se tester

Les questions spécifiques à ce chapitre arrivent. En attendant, voici des questions de Mathématiques 5ème.

Mathématiques5ème
Question 1
OAB110°
Dans le cercle C\mathscr{C} de centre OO ci-dessous, AA, BB et CC sont trois points du cercle tels que BOC^=110°\widehat{BOC} = 110\degree. Que vaut la mesure de l'angle inscrit BAC^\widehat{BAC} ?

Aucun compte requis — réponds, la correction s'affiche aussitôt.

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Se tester en conditions de contrôle

4 contrôles sur ce chapitre, chacun avec sa durée, son barème sur vingt et un corrigé qui explique chaque réponse. Trois niveaux — Essentiel, Standard, Approfondi — se complètent sans reposer une question : on commence par celui qui correspond, et la note dit lequel faire ensuite.

Garder ta progression ?

Tes réponses sont déjà comptées dans ce navigateur. Un compte gratuit les conserve d'un appareil à l'autre et débloque le suivi de tes points faibles.

Questions fréquentes

Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres : c'est en quelle classe ?

Ce chapitre est au programme de Mathématiques au collège, en classe de 5ème. Il est défini par le Bulletin Officiel de l'Éducation nationale, le texte de référence qui fixe ce qui doit être enseigné dans chaque matière.

Que faut-il savoir sur Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres ?

Volume du cube (côté³) et du pavé droit (L×ℓ×h). Volume du prisme à base quelconque (Aire base × hauteur). Volume du cylindre (π×r²×h). Conversions d'unités de volume (L, mL, dm³, cm³). Les notions à maîtriser sont : cube, pavé droit, prisme, cylindre, volume, dm³.

Où télécharger la fiche PDF de Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres ?

Sur cette page, dans le bloc « Imprimer » : 3 documents à télécharger — le cours, les exercices et le corrigé — soit 6 pages au format A4, prêtes à imprimer. Le téléchargement est gratuit, immédiat, et ne demande ni compte ni adresse e-mail.

Le corrigé de Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres est-il fourni ?

Oui, et c'est un document à part : chaque exercice y est repris étape par étape, avec le barème détaillé en fin de fiche — ce qui est attendu, combien de points, et ce qui fait perdre le point. Un parent qui ne se souvient plus du programme peut corriger une copie avec.

Comment réviser Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres efficacement ?

Commence par lire la fiche de révision pour remettre la règle en place, puis enchaîne immédiatement sur le quiz de cette page. Répondre juste après avoir lu ne suffit pas : reviens sur le chapitre deux ou trois jours plus tard. C'est l'espacement des révisions, plus que leur durée, qui fait tenir une notion en mémoire. Une session de quinze minutes répétée vaut mieux qu'une heure unique.

Faut-il un compte pour s'entraîner sur Volumes — Pavés droits, prismes et cylindres ?

Non. Les quiz, les corrections détaillées et les fiches de révision sont accessibles sans créer de compte et sans donner d'adresse e-mail. Le compte gratuit sert uniquement à conserver la progression d'un appareil à l'autre.