Примеры решения метрических задач

Задача 1. Определить высоту пирамиды SABC (SK).

Высота пирамиды определяется длиной перпендикуляра, опущенного из точки S на плоскость основания АВС – SK (рисунок 6.17).

Рисунок 6.17− Пример решения задачи 1

План решения:

1. Опустить перпендикуляр n из точки S на основание АВС.

2. Построить основание К перпендикуляра n (точка встречи перпендикуляра с плоскостью АВС).

3. Определить натуральную величину отрезка SK, выражающего высоту пирамиды.

Решение:

1. Перпендикуляр n из точки S на основание АВС пирамиды проводим без преобразования проекций. В этом случае построение проекций перпендикуляра основано на теореме о перпендикулярности прямой и плоскости, согласно которой проекции перпендикуляра к плоскости перпендикулярны к одноименным проекциям фронтали и горизонтали этой плоскости.

Поэтому на первом этапе решения задачи:

а) проводим в плоскости АВС горизонталь AN и располагаем горизонтальную проекцию перпендикуляра n перпендикулярно горизонтальной проекции горизонтали:

n ^ an;

б) проводим в плоскости основания АВС фронталь СЕ и располагаем фронтальную проекцию перпендикуляра n перпендикулярно фронтальной проекции фронтали:

n '^ c ' e '

2. Основание К перпендикуляра n находим с помощью вспомогательной плоскости a:

а) заключаем перпендикуляр n во фронтально проецирующую плоскость a: n Î a; a ^ V;

б) определяем линию пересечения L плоскости a и основания АВС: l = a Ç D ABC; l = 1 È 2;

в) находим точку пересечения К перпендикуляра n и основания АВС: К = n Ç D ABC.

3. Натуральную величину отрезка SK, выражающего высоту пирамиды, определяем методом вращения вокруг осей, перпендикулярных к плоскостям проекций. Для этого поворачиваем отрезок SK в положение, параллельное плоскости Н. Новая горизонтальная проекция sk 1 отрезка представляет его натуральную величину.

Задача 2. Определить угол, образованный гранью SAB и основанием АВС пирамиды (рисунок 6.18).

Угол между двумя плоскостями определяется линейным углом, полученным при сечении данных плоскостей третьей плоскостью, перпендикулярной к двум заданным. Поскольку таким путем задача решается сложно, прибегаем к одному из способов преобразования ортогональных проекций. Например, к способу замены плоскостей проекций. Решение задачи показано на рисунке 6.18.

Рисунок 6.18 − Пример решения задачи 2

План решения:

1. Линию пересечения заданных плоскостей SAB и АВС – ребро АВ – из прямой общего положения преобразуем в проецирующую прямую.

2. Определить проекции плоскостей SAB и АВС в новой системе плоскостей ортогональных проекций.

3. Определить угол между гранью SAB и основанием АВС как угол между пересекающимися прямыми, в которые эти плоскости проецируются в результате преобразования.

Решение:

1. Сначала заменяем плоскость V на новую V 1, располагаем ее параллельно ребру АВ (на эпюре Х 1 ½½ ab) и строим новую фронтальную проекцию пирамиды. Затем заменяем плоскость Н на новую Н 1, располагая последнюю перпендикулярно ребру АВ (на эпюре Х 2 ^ a 1' b 1') и строим новую горизонтальную проекцию ребра АВ.

2. Строим новую горизонтальную проекцию плоскостей SAB и АВС. Они изобразятся в виде пересекающихся прямых (рисунок 6.18).

3. Определяем угол j 0, выражающий угол между гранью SAB и основанием АВС пирамиды.

Задача № 3. Определить натуральную величину основания АВС пирамиды.

Для определения натуральной величины и формы плоской фигуры необходимо расположить ее параллельно одной из плоскостей проекций. Для этого воспользуемся способом плоскопараллельного перемещения. Решение задачи показано на рисунке 6.19.

План решения:

1. Преобразовать плоскость АВС общего положения в проецирующую.

2. Преобразовать плоскость АВС в плоскость уровня и определить ее натуральную величину и форму.

Решение:

1. Проводим в плоскости АВС горизонталь AN. Перемещаем горизонталь AN параллельно плоскости Н и поворачиваем ее в новом положении перпендикулярно плоскости V (на эпюре a 1 n 1 ^ X). Строим новую горизонтальную проекцию a 1 b 1 c 1 конгруэнтную авс и новую фронтальную проекцию в виде прямой b 1' c 1'.

Рисунок 6.19 − Пример решения задачи 3

Перемещаем плоскость АВС параллельно плоскости V в положение, параллельное плоскости Н (на эпюре b 2' c 2' || X), и находим новую горизонтальную проекцию a 2 b 2 c 2, представляющую натуральную величину и форму основания АВС.

Контрольные вопросы по начертательной геометрии

К теме 1. Центральные и параллельные проекции.

1.1. Какие известны вам основные методы проецирования геометрических форм на плоскости?

1.2. Сформулируйте основные свойства параллельного проецирования.

1.3. Что называют координатами точки пространства в декартовой системе координат?

К теме 2. Точка. Прямая. Плоскость на эпюре Монжа.

2.1. Постройте проекции точек, расположенных в различных углах пространства.

2.2. Что называют постоянной прямой чертежа? Как с помощью постоянной прямой чертежа построить третью проекцию точки.

2.3. Какие прямые называют линиями уровня?

2.4. Какие прямые называют проецирующими прямыми линиями?

2.5. Приведите определение внутреннего и внешнего деления отрезка прямой.

2.6. Что называют следом прямой линии? постройте следы прямых частного положения.

2.7. Укажите правило построения следов прямой линии.

2.8. Как изображаются на чертеже пересекающиеся, параллельные и скрещивающиеся прямые линии?

2.9. Покажите способы задания плоскости общего положения и проецирующих плоскостей.

2.10 Как строят прямые линии и точки в плоскости?

2.11. Покажите способы построения горизонтали, фронтали и линии наибольшего наклона плоскостей общего положения и проецирующих плоскостей.

К теме 3. Позиционные и метрические задачи.

3.1. Покажите на примерах, как определяют точки пересечения проецирующих плоскостей прямыми линиями, линии пересечения проецирующих плоскостей плоскостями общего положения и проецирующими плоскостями.

3.2. Изобразите схему и укажите последовательность решения задачи на построение точки пересечения прямой с плоскостью общего положения.

3.3. Как определяют видимость элементов геометрических образов относите плоскостей проекций?

3.4. Изобразите схему и укажите последовательность построения линии пересечения двух плоскостей.

3.5. Изобразите схему и приведите примеры построений прямых линий, параллельных и перпендикулярных плоскостям.

3.6. Сформулируйте условие параллельности и условие перпендикулярности двух плоскостей.

3.7. Сформулируйте условие перпендикулярности двух прямых общего положения. Изобразите схему.

3.8. Как определяются на чертеже расстояния от точки до проецирующей плоскости и плоскости общего положения?

Тема № 4. Способы преобразования.

4.1. В чем состоит принцип преобразования чертежа способом замены плоскостей проекций?

4.2. Какова схема решения задачи по определению натуральной величины отсека произвольно расположенной плоскости способом замены плоскостей проекций?

4.3. В чем состоит принцип преобразования чертежа способом вращения вокруг проецирующих прямых?

4.4. Какую прямую принимают за ось вращения при переводе отсека плоскости из общего положения в горизонтально - проецирующую плоскость?

4.5. Можно ли считать плоскопараллельное перемещение вращением вокруг не выявленных осей и почему?

4.6. Укажите последовательность приемов определения натуральной величины отсека плоскости способом плоскопараллельного перемещения.

К теме 5. Пересечение поверхностей плоскостью и прямой линией.

5.1. Каковы основные способы задания поверхностей?

5.2. Укажите общую схему определения точек линии пересечения поверхностей плоскостью.

5.3. Укажите последовательность графических построений при определении точек пересечения прямой с поверхностью.

5.4. Укажите условия, при которых в сечении конуса вращения плоскостью получаются окружность, эллипс, гипербола, парабола, пересекающиеся прямые.

К теме 6. Взаимное пересечение поверхностей.

6.1. Изобразите общую схему построения линий пересечения

поверхностей.

6.2. Назовите основные способы построения линий пересечения поверхностей.

6.3. Опишите способы секущих плоскостей и сферических посредников при определении линии пересечения поверхностей.

6.4. Какое пересечение поверхностей называют полным и неполным?

6.5. В какой последовательности соединяются точки искомой линии пересечения поверхностей и как определяется ее видимость в проекциях?

6.6. Какие точки линии пересечения поверхностей называют главными (опорными)?

К теме 7. Развертка поверхностей.

7.1. Что называют разверткой поверхностей?

7.2. Какие поверхности называют развертывающимися и какие не развертывающимися?

7.3. Укажите основные свойства разверток.

7.4. Укажите последовательность графических построений разверток поверхностей конуса и цилиндра.

К теме 8. Аксонометрические проекции.

8.1. Какие проекции называют аксонометрическими?

8.2. Что называют коэффициентом искажения?

8.3. Сформулируйте основную теорему аксонометрии – теорему Польке.

8.4. Что представляет собой треугольник следов?

8.5. Укажите коэффициенты искажений по направлениям осей в прямоугольной изометрии, в диметрии.

8.6. Укажите направления и величины осей эллипсов как изометрических и диметрических проекций окружностей, вписанных в квадрат граней куба, ребра которого параллельны координатным осям.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: