Файл: Начертательная геометрия курс лекций..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.06.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

отметить, что фронталь плоскости в совмещенном положении? остается параллельной фронтальному следу этой плоскости.

Сделанные выводы используются для построения совме­

щенного положения

 

других точек плоскости Р.

 

На

рис. 130, а

и

131

в плоскости Р на ее

горизонтали

возьмем

точку А (а,

а').

Для построения ее совмещенного с

плоскостью Я положения

А0 можно было бы повторить всю

цепь рассуждений,

что и для точки V, взятой

на следе Рѵ.

Однако, ограничившись проведением через ее горизонтальнуюпроекцию а прямой, перпендикулярной к следу Ph, в пересе­ чении с совмещенным положением горизонтали получим со­ вмещенное положение А0 точки А.

Подобным образом можно было бы построить совмещен­ ное положение еще ряда точек. Рассмотрим это на примерах.

П р и м е р 7. Совмещением с плоскостью проекций Я опре­ делить величину треугольника ABC (abc, а'Ь'с'), лежащего в плоскости Р (Ph, Рѵ) • На рис. 132, а плоскость Р общего по­ ложения, на рис. 132,6 — частного положения.

Рис. 132

Построения выполнены в следующем порядке: построены

следы Рѵ0

в совмещенном

положении

 

с

помощью точки V

(ѵ, ѵ'),

взятой в плоскости Р на следе

Рѵ

(см. рис. 131).

На

рис. 132,6 след Рѵо совпал с осью

X.

 

Затем построены в совмещенном положении горизонтали,

на которых лежат вершины треугольника.

 

Проведя через точки а, Ь, с прямые

(направление их по­

казано

стрелками), перпендикулярные

оси

вращения — следу

Ph, в пересечении их с совмещенным

положением соответст­

вующей горизонтали получим точки А0,

В0,

С0 . Треугольники

А0В0С0

есть искомые.

форме и размерам плоской фигуры

Если

бы по заданным

126


Ло-ßoCo, лежащей в заданной плоскости, требовалось найти ее проекции, то построения следовало бы выполнять в обратном порядке (см. § 30, п. «в»).

Сопоставление рис. 132,а и б показывает, насколько проще построения во втором случае по сравнению с первым. Однако построения и в первом случае (см. рис. 132, а) могут быть сведены к рис. 132,6, если воспользоваться способом перемены и преобразовать плоскость общего положения в проецирующую (см. рис. 113).

В заключение заметим, что в результате совмещения плоскости Р (см. рис. 132) с плоскостью проекций Я на ней без искажения изобразились углы, образованные в простран­ стве следами Рн и Рѵ, как углы между двумя пересекаю­ щимися прямыми линиями.

§ 30. Примеры и указания к решению задач способом преобразования проекций

Остановимся на рассмотрении лишь тех задач, в которых приходится определять расстояния, углы и строить геометри­ ческие элементы по заданным условиям.

а) Определение расстояний

1. Расстояние между двумя точками — нахождение егосводится к определению длины отрезка прямой линии (см. рис. 112, 122).

2.Расстояние от точки до прямой линии (см. рис. 116,

123).

3.Расстояние между двумя параллельными прямыми ли­ ниями определяется аналогично предыдущей задаче: пере­ меной плоскостей проекций или вращением прямые преобра­ зуются в положение, когда они проецируются в точки, рас­ стояние между которыми будет искомым.

4.Расстояние между двумя скрещивающимися прямыми: одна из прямых преобразуется в положение, когда она

проецируется в точку, перпендикуляр из

которой

на

проек­

цию другой прямой

будет

искомым расстоянием.

 

 

5.

Расстояние

от

точки до плоскости

(см. рис. 114,

126).

6.

Расстояние

между

параллельными

плоскостями. Для

определения его

надо в одной из плоскостей взять

произ­

вольную точку и найти расстояние от нее до другой

плоскости.

Таким образом,

эта

задача сводится к предыдущей.

 

б) Определение углов

1. Угол между двумя пересекающимися прямыми. Приме­ ром его может служить угол, образованный двумя пересекаю­ щимися сторонами треугольника, величина которого, а следо-

127


вательно, и угол при любой из вершин находилась в приме­ рах, представленных на рис. 117, 127, 129 и 132.

2.Угол между скрещивающимися прямыми равен углу между двумя пересекающимися прямыми, каждая из которых параллельна одной из скрещивающихся прямых. Поэтому сначала нужно построить такие прямые, а затем, как в пре­ дыдущем случае, найти величину угла между этими прямыми. Он будет искомым.

3.Угол между прямой и плоскостью есть угол, заключен­ ный между прямой и ее прямоугольной проекцией на эту плоскость. На рис. 133, а показано построение этого угла, для чего найдена точка К пересечения прямой AB с плоскостью Р.

Рис. 133

Затем из точки А опущен перпендикуляр на плоскость Р и в

пересечении его с ней построена проекция А\

точки А на этой

плоскости. Отрезок АХК

есть прямоугольная

проекция

отрез­

ка АК

прямой AB

на

плоскость

Р, а угол

А[КА=ц>

есть

искомый.

 

 

 

 

 

Выполнив указанные построения на эпюре, задачу по оп­

ределению угла ф можно свести

к определению угла

между

пересекающимися

прямыми А К и

АіК.

 

 

4.

Угол, образованный двумя

пересекающимися плоско­

стями, называется двугранным. Как известно, мерой его явля­

ется линейный угол, который образован линиями

пересечения

плоскости,

перпендикулярной к

ребру

двугранного

угла,

с плоскостями, образующими двугранный угол.

 

 

На рис.

133,6 плоскость R перпендикулярна прямой AB —

ребру двугранного угла. Угол CKD есть искомый.

 

При решении задачи на эпюре

очень

удобно

вместо

пло­

скости R воспользоваться новой плоскостью проекций, приме­

нив способ

перемены плоскостей

проекций.

 

 

128


На рис. 134,

где плоскости

Р и

Q заданы

их

следами,

такое решение выполнено в следующей

последовательности.

Построена линия пересечения плоскостей Р и Q, т. е.

найдено

ребро двугранного

угла

AB

(ab,

a'b'),

оказавшееся

прямой

общего положения. Поэтому

для

преобразования его

в точку

потребовалась

двойная

перемена

плоскостей

проек­

ций.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Во первых,

выбрана

плоскость Ѵ Ь | параллельная

прямой'

AB, которая в

системе

Н/Ѵ\

стала

фронталью.

Построены

следы Рѵ\ и Qui плоскостей

Я и

Q в

этой

системе

с

учетом

Рис. 134

того, что по фронтали пересекаются такие плоскости общего положения, у которых фронтальные следы параллельны.

Во-вторых, выбрана плоскость

# і ,

перпендикулярная

AB,

в результате чего плоскости Р и

Q в

системе ѴУЯ,

стали

проецирующими, а угол <р между

следами Рщ и Qh\ оказался

величиной искомого линейного угла, являющегося мерой дву­ гранного угла, образованного плоскостями Р и Q.

в) Построение геометрических элементов по заданным условиям

Здесь можно было бы привести большой перечень подоб­ ного рода задач: построение проекций прямой по заданным ее длине или углам наклона ее к плоскостям проекций, по­ строение плоскостей по заданным углам наклона их к плоско­ стям проекций или друг к другу, построение плоских фигур

9

129