GEOMETRIA WYKREŚLNA I RYSUNEK TECHNICZNY
Transkrypt
GEOMETRIA WYKREŚLNA I RYSUNEK TECHNICZNY
Instytut Geologii, Uniwersytet im. A. Mickiewicza w Poznaniu GEOMETRIA WYKREŚLNA I RYSUNEK TECHNICZNY prof. UAM, dr hab. Jędrzej Wierzbicki Pracownia Geologii Inżynierskiej i Geotechniki p. 251, e-mail: [email protected] © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PROGRAM WYKŁADÓW RODZAJE RZUTÓW • RZUT ŚRODKOWY • RZUT RÓWNOLEGŁY RZUT CECHOWANY RZUT PROSTOKĄTNY • RZUT PERSPEKTYWICZNY RZUTY MONGE’A RZUTY PROSTOKĄTNE • RZUT AKSONOMETRYCZNY © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PODSTAWOWE POJĘCIA GEOMETRII EUKLIDESOWEJ A - punkt a - płaszczyzna a - prosta © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PODSTAWOWE POJĘCIA GEOMETRII EUKLIDESOWEJ AKSJOMATY – określają związki pomiędzy utworami podstawowymi przynależność uporządkowanie przystawanie ciągłość równoległość PRZESTRZEŃ EUKLIDESOWA © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PODSTAWOWE POJĘCIA GEOMETRII EUKLIDESOWEJ ODWZOROWANIE Z A Z’ A’ B’ B C C’ ODWZOROWANIE WZAJEMNIE JEDNOZNACZNE - PRZEKSZTAŁCENIE © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PODSTAWOWE POJĘCIA GEOMETRII EUKLIDESOWEJ PRZEKSZTAŁCENIA 3D RZUT ŚRODKOWY P S A A’ © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PODSTAWOWE POJĘCIA GEOMETRII EUKLIDESOWEJ PRZEKSZTAŁCENIE 3D RZUT RÓWNOLEGŁY P k A A’ © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: PODSTAWOWE POJĘCIA GEOMETRII EUKLIDESOWEJ PRZEKSZTAŁCENIE 3D RZUT RÓWNOLEGŁY P k A A’ © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY k 3D P A A’ rzut równoległy punktu - punkt © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY k a 3D A a’ A’ P Ha rzut równoległy prostej - prosta © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY k 3D a P Ha = a’ rzut równoległy prostej - punkt © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D b k a b’ a’ Hb P Ha rzut równoległy prostych równoległych - proste równoległe © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY k a 3D b P Ha = a’ Hb = b’ rzut równoległy prostych równoległych - punkty © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY k a 3D b a P a’=b’ Hb Ha rzut równoległy prostych równoległych - prosta © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D b k a P b’ a’ P P’ rzut równoległy prostych przecinających się - proste przecinające się © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D b k a A B a’ b’ P A’=B’ rzut równoległy prostych skośnych - proste przecinające się © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D b k a b’ P a’ rzut równoległy prostych skośnych - prosta i punkt © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D b k a P rzut równoległy prostych skośnych - proste równoległe © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D k a l’ P rzut równoległy płaszczyzny - prosta © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT RÓWNOLEGŁY 3D a k a’ P rzut równoległy płaszczyzny - płaszczyzna © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT PROSTOKĄTNY 3D P k P P’ RZUT PROSTOKĄTNY TO RZUT RÓWNOLEGŁY W KIERUNKU PROSTOPADŁYM DO RZUTNI © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT PROSTOKĄTNY 3D B k f A P B’ A’ rzut prostokątny odcinka - odcinek © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY 3D P j k j P j P’(2) RZUT CECHOWANY TO RZUT PROSTOKĄTNY + CECHY PUNKTÓW © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PUNKT 3D D j C P A’ (-2) B C’(1) D’(3) B(0) A rzut cechowany punktu © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PROSTA 3D j a 2 1 2’ 1’ Ha P a’ ma prosta w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PROSTA j c’ 3’ -1’ 6’ 2’ 1’ 0 5’ 4’ b’ a’ rzut cechowany prostej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PROSTA 3D j a b P b’(2) a’ = Ha prosta równoległa i prostopadła do rzutni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PŁASZCZYZNA 3D 2 a j 1 0 sa P -1 płaszczyzna w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PŁASZCZYZNA 3D 2 1 j 2’a 1’a 0a-1’a sa s’a P j ma 1 j -1 f ma 0 płaszczyzna w przestrzeni – plan warstwicowy © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - PŁASZCZYZNA plan warstwicowy warstwice 3’a 2’a 1’a 3’a ma 2’a 1’a s’a 3’a 2’a 3 j 2 linia spadu ma 1’a s’a ma = msa rzut cechowany płaszczyzny – sposoby przedstawiania © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 3D j a b 2 2 1 2’ 2’ 1 1’ Ha 1’ Hb a’ P b’ proste równoległe w przestzreni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j 2’ 2’ 1’ 2’ 2’ 1’ 1’ 0 0 1’ a’ II b’ a’ b’ 0 0 ma = mb = c’=d’ rzut cechowany prostych równoległych © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 3D b j a 2 2 1 2’ b’ 1’ 2’ Ha a’ P Hb proste przecinające się w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j b’ 1’ = P’(1) 2 2’ 1’ 0 a’ 0 rzut cechowany prostych przecinających się © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 3D b j a 2 1 2’ Ha 1’ a’ b’ = Hb P proste przecinające się w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j 2’ 1’ b’ 0 a’ rzut cechowany prostych przecinających się © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j P’(?) 2’ 7’ 1’ 8’ 0 9 a’=b’ rzut cechowany prostych przecinających się © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 3D j a b 2 1 1’ 1 2’ Hb 2 b’ 2’ H a a’ P 1’ proste skośne w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW b’ j P’ 2’ 0 1’ 2’ a’ 1’ 0 rzut cechowany prostych skośnych © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j 2’ 2’ 1’ 1’ 0 a’ 0 b’ 2’ 1’ 0 d’ c’ rzut cechowany prostych skośnych © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 2 j 1 A(2) 2’a 1’a A(2’) 0a-1’a sa s’a P -1 punkt leżący na płaszczyźnie w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j 3’a 2’a 1’a s’a 3’ 2’ A’(2) 1’ a’ rzut cechowany punktu i prostej leżących na płaszczyźnie © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 2 a j 1 2 b 0 sa 1 0 P sb płaszczyzny równoległe w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 3’a 1’a II 8’b 2’a 8’b 1’a 7’b s’a ma = mb = 6’b s’b s’a II s’b rzut cechowany płaszczyzn równoległych © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW a 2 1 2 a j b 2 1 1 0 sa P prosta równoległa do płaszczyzny w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j 3’a 2’a 1’a s’a 3’ 3’ 2’ 2’ 1’ 1’ b’ a’ rzut cechowany prostej równoległej do płaszczyzny © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j 3’a 2’a 1’a s’a 3’ 3’ 2’ 1’ A’(2) b’ 1’ a’ rzut cechowany prostej równoległej do płaszczyzny © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW kab j 2 a 1 2 b 1 sb 0 sa P 0 płaszczyzny przecinające się w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW k’ab 4’b 3’b 2’b s’b rzut cechowany płaszczyzn przecinających się © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 2 2 a j 1 1 sb 0 sa P b kab płaszczyzny przecinające się w przestrzeni o warstwicach II © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW k’bg k’ab 4b 3’b 2’b s’b k’ag rzut cechowany płaszczyzn przecinających się o warstwicach II © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW kab j 2 a a 2 b 1 1 1 2 0 sa P P sb 0 prosta przebijająca płaszczyznę w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW a’ j 2’ 3’a 2’a 1’ 1’a s’a P’ 2’b s’b 1’b rzut cechowany prostej przebijającej płaszczyznę © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW s j a a 1 2 Hs P Ha 1 0 sa Hs j ma,s ma Ha prosta prostopadła do płaszczyzny w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW a’ 2’ a’ ma = 1/ma 1’a 2’a 1’a 1’ = 3’a j s’a ma ma rzut cechowany prostej prostopadłej do płaszczyzny © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW 2 2 a j 1 1 sb 0 sa P b płaszczyzna prostopadła do płaszczyzny w przestrzeni © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j aa a b ma mb a’ 2’ 1’b 2’b 1’ 3’b a’ 1’b ma = 1/mb = s’b rzut cechowany płaszczyzny prostopadłej do płaszczyzny © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - WZAJEMNE POŁOŻENIE ELEMENTÓW j ma aa a b b’ 2’ mb 1’a 2’a 3’a 1’ 2’ 1’ 3’ 1’a b’ ma = 1/mb = a’ rzut cechowany prostej prostopadłej do prostej © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - OBRÓT l j P1 P r f S e r obrót punktu wokół osi pionowej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - OBRÓT j P’(2) r l’=S’ f P’1(2) obrót punktu wokół osi pionowej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - OBRÓT j P’(1) 1’a 2’a 3’a r f P’1(1) l’=S’ obrót punktu wokół osi pionowej © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - OBRÓT a l j 2 a1 f 2 S(2) e2 e1 S(1) obrót prostej wokół osi pionowej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - OBRÓT j 2’ r l’=S’(1)=S’(2) f 2’ obrót prostej wokół osi pionowej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - OBRÓT j b’ l’=S’(1)=S’(2) r2 2’ r1 1’ f r1 r2 f 1’ 2’ obrót prostej wokół osi pionowej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - KŁAD KŁAD – obrót przy następujących założeniach: - oś obrotu leży na rzutni (jest pozioma) - kąt obrotu jest taki aby punkt po obrocie znalazł się na rzutni POJĘCIA: - Oś obrotu = oś kładu. - Kąt obrotu = kąt kładu. - Kład o kąt P/2 nazywamy kładem prostokątnym. - Promień obrotu = promień kładu. - Środek obrotu = środek kładu. © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - KŁAD j A(2) 2j oś kładu P 2j Ax(2) kład prostokątny punktu © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - KŁAD j 2x 1x kład prostokątny prostej © Jędrzej Wierzbicki 3D GWiRT: RZUT CECHOWANY - KŁAD j A(2) r oś kładu r AO(2) 2j P rx Ax(2) kład punktu © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - KŁAD j 2x 20 kład prostej © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY - KŁAD s0b j 20 10 = 1’b 2’b 2x j 3’b s’b sxb kład płaszczyzny © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA 65 50 40 25 50 60 40 60 60 30 30 30 60 50 55 40 50 45 © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA m 65 30 40 50 60 25 m 55 45 © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA 65 55 30 40 50 60 25 55 45 © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA 51 52 53 57 H’ S’ 58,3 56 55 54 56 K’ 53 52 54 55 51 © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA j A 55,4 55 54 53 52 51 56 55 55,4 A profil powierzchni 54 53 52 51 © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA linia spadu 1:2 j mst 55,6 0,6mst 55 54 53 52 51 linia stokowa © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA j =1 1:m m 55,6 55 54 53 52 51 nachylenie w punkcie 54 53 f 52 53 54 52 © Jędrzej Wierzbicki GWiRT: RZUT CECHOWANY – POWIERZCHNIA TOPOGRAFICZNA przekrój dowolną płaszczyzną a j ma s’a ! 55,6 55 54,5 54 53 52 51 © Jędrzej Wierzbicki