background image

 

 

GRAFIKA INŻYNIERSKA

dr inż. Rafał Podsiadło

background image

 

 

Plan przedmiotu

Podstawowe wiadomości o graficznym zapisie konstrukcji

Rodzaje rzutowania

Rzut prostokątny na rzutnie wzajemnie prostopadłe

Rzuty punktu, prostej, płaszczyzny

Obroty podstawowych figur geometrycznych

Kłady

Wielościany w rzucie prostokątnym

Rzuty brył obrotowych

Normalny układ rzutów prostokątnych

Dimetria ukośna

Izometria

Podstawowe zasady rysunku technicznego

Szczegółowe zasady rysunku technicznego elektrycznego

Aplikacje komputerowe wspomagające projektowanie komputerowe

background image

 

 

Literatura

• Z. Bajkowski Podstawy zapisu konstrukcji. OW PW 2005
• M. Suseł, K Makowski Grafika inżynierska z zastosowaniem 

programu AutoCad OW PWr 2005

• T. Dobrzański Rysunek techniczny maszynowy. WNT 2004
• A. Pikoń Autocad 2005 – pierwsze kroki. Wyd. Helion Gliwice 

2004

• K. Paprocki Zasady zapisu konstrukcji. OW PW 2000
• W.  Lewandowski Geometria wykreślna. PWN 1975 i nowsze
• K. Michel, T. Sapiński Rysunek techniczny elektryczny. WNT 

Warszawa 1987

• Rysunek techniczny elektryczny. Zbiór Polskich Norm. Wyd. 

Normalizacyjne „Alfa” 1986

•  Poradnik inżyniera elektryka, t. I. WNT Warszawa 1996

background image

 

 

Rodzaj i zastosowanie zapisu 

graficznego

• Działania techniczne można określić jako proces uzyskiwania 

i przekazywania informacji.

NADAWCA > INFORMACJA > ODBIORCA

PROJEKTANT, KONSTRUKTOR > ZAPIS KONSTRUKCJI > 

WYKONAWCA

Szczegółowy łańcuch działań technicznych:
• projektowanie – konstruowanie (uzyskiwanie obiektow 

nierzeczywistych – utworów),

• graficzny zapis konstrukcji
• wytwarzanie (uzyskanie obiektów rzeczywistych – 

wytworów),

• eksploatacja (użytkowanie obiektów rzeczywistych – 

zaspokajanie potrzeb).

 

background image

 

 

Rodzaj i zastosowanie zapisu 

graficznego

Zapis graficzny realizujemy przez:

Rysunki projektowe – stanowią zapis 

graficzny koncepcji obiektu (całości lub tylko 

jego części) mogą występować w kilku 

wersjach.

Rysunki konstrukcyjne – szczegółowy zapis 

graficzny konstrukcji stanowi podstawę do 

procesu wytworzenia obiektu.

Rysunek poglądowy – zawiera wstępne 

informacje dla potencjalnych użytkowników 

wytworu dla potrzeb eksploatacji

background image

 

 

Rodzaj i zastosowanie zapisu 

graficznego

• Rysunek złożeniowy – zapis geometrycznej 

postaci konstrukcyjnej całego układu, 

umożliwiający jednoznaczną identyfikację 

wzajemnej zależności między elementami 

układu i ich współpracy. W przypadku układów 

bardziej złożonych wykonuje się dodatkowo 

rysunki złożeniowe podzespołów wchodzących 

w skład układu. Na rysunkach złożeniowych 

często umieszcza się uwagi odnośnie montażu i 

regulacji układu lub podzespołu.

• Rysunki elementów – rysunki konstrukcyjne 

kolejnych elementów podzespołu i układu.

background image

 

 

Rodzaj i zastosowanie zapisu 

graficznego

Zapis graficzny konstrukcji powinien być zgodny z 

zasadą jednoznaczności i zasadą zupełności.

 Zasada jednoznaczności – każdy graficzny zapis 

konstrukcji powinien być wykonany za pomocą 

jednoznacznych znaków i symboli, Przy wykonywaniu 

rysunku należy unikać nadmiarowości podawanych 

informacji, gdyż może to być przyczyną sprzeczności i 

błędów. 

 Zasada zupełności – graficzny zapis konstrukcji 

powinien być zupełny ze względu na swoje 

przeznaczenie, czyli powinien zawierać wszystkie 

konieczne i wystarczające informacje.

background image

 

 

Rodzaj i zastosowanie zapisu 

graficznego

Dla ujednolicenia zasad i przepisów w różnych 

branżach technicznych stworzono przepisy i normy 

krajowe oraz międzynarodowe, obowiązujące w 

różnych krajach, maja one za zadanie ułatwić 

współpracę.

 Normalizacja – obejmuje ustalenie wymiarów, kształtów 

i rodzaju zastosowanego materiału (tworzywa) i 

odbioru technicznego wytwarzanych obiektow,

 Unifikacja – wprowadzenie zastosowania w wielu 

konstrukcjach jednakowych elementów (części) czy 

zespołów, przedstawionych najczęściej w formie 

zaleceń niż obowiązku realizowania.
Normalizacja i unifikacja prowadzi do zmniejszenia 

kosztów wytwarzania (produkcji) maszyn i urządzeń.

background image

 

 

Rodzaj i zastosowanie zapisu 

graficznego

Rozwój sprzętu i oprogramowania 
komputerowego oraz wymagania 
odnośnie szybkości tworzenia 
konstrukcji przyczynił się do stworzenia 
nowej dziedziny,
Komputerowe Wspomaganie 
Projektowania
 z ang. znana jako CAD 
(Computer Aided Design). 

background image

 

 

GEOMETRIA WYKREŚLANA

WIADOMOŚĆI OGÓLNE

WYBRANE ZAGADNIENIA

background image

 

 

GEOMETRIA WYKREŚLANA

WIADOMOŚĆI OGÓLNE

• Geometria wykreślna jest to nauka 

o metodach odwzorowania 
utworów przestrzeni 
trójwymiarowej na 
dwuwymiarowej płaszczyźnie 
rysunku.

• Elementami utworów przestrzeni 

są punkty, proste i płaszczyzny,

background image

 

 

GEOMETRIA WYKREŚLANA

WIADOMOŚĆI OGÓLNE

  

Oznaczenia:

A, B, C, 1,2, 3 , I, II, III – punkty
a, b, c – proste,
α, β, γ- płaszczyzny
Utwór przestrzeni odwzorowujemy 

na płaszczyźnie rysunku tzw. 
rzutni, rzutując go na tę rzutnię.

background image

 

 

Rzutowanie

• Rzut – w geometrii odwzorowanie przestrzeni euklidesowej 

trójwymiarowej na daną powierzchnię, zwaną rzutnią, w ten 

sposób, że każdemu punktowi przestrzeni przypisany jest punkt 

przecięcia się prostej, przechodzącej przez dany punkt, z 

rzutnią.

• W zależności od sposobu prowadzenia prostych rzutujących 

wyróżnia się rzuty:

• rzut równoległy - wszystkie proste rzutujące są równoległe do 

obranego kierunku 

– prostokątny - kierunek rzutowania jest prostopadły do 

rzutni 

– ukośny - kierunek rzutowania nie jest prostopadły do rzutni 
– aksonometria - dostosowanie kierunku rzutowania i 

orientacji rzutni do kształtu rzutowanego obiektu 

• rzut środkowy (perspektywa) - wszystkie proste przechodzą 

przez pewnien punkt zwany środkiem rzutu 

• Rzutnia jest najczęściej płaszczyzną, choć stosuje się również 

rzuty na powierzchnię kuli, walca, stożka i inne.

background image

 

 

GEOMETRIA WYKREŚLANA

WIADOMOŚĆI OGÓLNE

Istnieją różne rodzaje rzutowania m.in :
 rzut środkowy

A

A’

S

C=C

B

B’

a

b

c

π

Przyjmujemy środek 
rzutowania punkt S oraz 
rzutnię π nie przechodzącą 
przez S. Punkty rzutujemy na 
rzutni ę za pomocą wiązki 
prostych rzutujących o 
wierzchołku S.

background image

 

 

GEOMETRIA WYKREŚLANA

WIADOMOŚĆI OGÓLNE

 rzut równoległy 

Rzutem równoległym 
punktu A na π nazywa 
się punkt A; w którym 
prosta a, przechodząca 
przez A i równoległa do k 
przebija π.

A

A’

C=C

B

B’

a

b

π

c

k

background image

 

 

GEOMETRIA WYKREŚLANA

WIADOMOŚĆI OGÓLNE

 rzut równoległy 

• Rzutem równoległym 

prostej jest prosta lub 
punkt.

• Szczególnym przypadkiem 

rzutu równoległego jest 
rzut równoległy 
prostokątny (rzut 
prostokątny) 
charakteryzujący się 
prostopadłością 
rzutowania.

• Rzut prostokątny ma w 

technice znaczenie 
zasadnicze.

b’

b

π

k

a’

k

π

b’

background image

 

 

Zasady rzutu równoległego

 

• Rzut równoległy na płaszczyznę – to odwzorowanie 

przestrzeni euklidesowej trójwymiarowej na daną płaszczyznę 

w ten sposób, że każdemu punktowi przestrzeni przypisany jest 

punkt przecięcia się prostej, równoległej do kierunku 

rzutowania, przechodzącej przez dany punkt, z płaszczyzną.

• Szczególne rodzaje rzutu równoległego to rzut prostokątny i 

aksonometria.

• Przyjmijmy dowolną płaszczyznę π zwaną rzutnią, prostą  k (nie 

leżącą w płaszczyźnie π i nierównoległą do niej) zwaną 

kierunkiem rzutowania oraz proste (równoległe do prostej k), 

zwane prostymi rzutującymi. Rzutem równoległym dowolnego 

punktu na rzutnię   jest punkt A’ , w którym prosta rzutująca 

przechodząca przez punkt A przebija rzutnię. Rzutem 

równoległym punktu  B leżącego na rzutni jest pokrywający się 

z nim punkt B’. Rzutami równoległymi punktów i D leżących 

na wspólnej prostej rzutującej c są pokrywające się punkty C’  

D’.

background image

 

 

Rzut równoległy punktu

 

background image

 

 

Zasady rzutu równoległego

• Każdy punkt przestrzeni ma więc tylko jeden swój 

rzut równoległy P' na rzutni π. Natomiast każdy punkt 

P' na rzutni może być rzutem dowolnego punktu P, 

leżącego na prostej rzutującej π przechodzącej przez 

punkt P'.

• Rzutem równoległym prostej jest prosta lub punkt, 

będące zbiorem rzutów równoległych punktów tej 

prostej. Jeśli prosta jest równoległa do rzutni — jej rzut 

jest równoległy do prostej, jeśli jest równoległa do 

prostej — jej rzutem jest punkt.

• Rzutem równoległym figury jest figura lub odcinek, 

będące zbiorem rzutów równoległych wszystkich 

punktów tej figury. Jeśli figura jest równoległa do rzutni 

— jej rzutem jest taka sama figura.

background image

 

 

Rzut równoległy prostej

background image

 

 

Zasady rzutu równoległego

• Rzutem równoległym figury jest figura lub odcinek, 

będące zbiorem rzutów równoległych wszystkich 

punktów tej figury. Jeśli figura jest równoległa do 

rzutni — jej rzutem jest taka sama figura.

• Rzutem równoległym bryły jest figura. Nie można 

więc z takiego rzutu zorientować się o kształcie bryły 

(obie przedstawione bryły: graniastosłup i walec mają 

takie same rzuty - prostokąty).

• Jeśli kierunek rzutowania jest prostopadły do rzutni 

p, uzyskany rzut nazywany rzutem równoległym 

prostokątnym lub krócej — rzutem prostokątnym. 

W dalszych rozważaniach będziemy posługiwać się 

rzutem prostokątnym.

background image

 

 

Rzut równoległy figury

background image

 

 

Rzut równoległy bryły

background image

 

 

Zasady rzutu prostokątnego

• Przy rzutowaniu równoległym na jedną rzutnię 

nie można odtworzyć położenia rzutowanego 

elementu (punktu, prostej, figury) w 

przestrzeni, zaś w przypadku bryły — 

dodatkowo jej kształtu. Metodę rozwiązania 

tych zagadnień podał w XVIII w. G. Monge; 

metoda rzutu prostokątnego na rzutnie 

wzajemnie prostopadłe.

• Przyjmijmy dwie prostopadłe płaszczyzny — 

rzutnie: poziomą π

1

 pionową π

2

. Rzutnie te 

przecinają się wzdłuż osi rzutów Y.

background image

 

 

Gaspard Monge 1746 - 

1818

Francuski matematyk, fizyk, chemik, 
uważany za twórcę geometrii 
wykreślnej.
Monge w swym życiu pełnił wiele 
różnych funkcji. Od 1780 r. był 
członkiem Akademii Nauk w Paryżu. Był 
jednym z organizatorów École 
Polytechnique, ministrem marynarki, 
oficerem artylerii, baronem, 
pedagogiem, organizatorem przemysłu 
obronnego, działał w komisji ustalającej 
miary i wagi.
Napisał wiele prac z metalurgii, optyki, 
mechaniki, chemii. Był 
współredaktorem encyklopedii, 
autorem słownika filozoficznego. 
Interesował się możliwościami lotów w 
powietrzu. Jako matematyk zajmował 
się rachunkiem różniczkowym, 
całkowym i wariacyjnym.
W latach 1798 - 1799 uczestniczył w 
wyprawie Napoleona do Egiptu.

background image

 

 

Zasady rzutu prostokątnego

 

• Układ rzutni wzajemnie prostopadłych 

jest przestrzenny i niewygodny do 
operowania, sprowadzimy więc obie 
rzutnie do płaszczyzny rysunku, 
obracając rzutnię p

1

 o kąt 90° dokoła osi 

aż do pokrycia się z rzutnią p

2

. Rzutnie 

przedstawione są teraz symbolicznie w 
postaci prostokątów, z których 
rysowania rezygnujemy, zaznaczając 
jedynie oś rzutów Y.

background image

 

 

Płaski układ rzutni Monge'a

 

background image

 

 

Zasady rzutu prostokątnego

 

• W uzasadnionych przypadkach 

wprowadzamy trzecią rzutnię: boczną π

3

prostopadłą do rzutni π

1

 π

2

 i przecinającą 

się z nimi wzdłuż osi i Z (rys. d). Taki 

układ rzutni, sprowadzony do płaszczyzny 

rysunku (przez obrót rzutni π

1

 π

3

 o kąt 

90° dokoła osi do pokrycia się z 

rzutnią π

2

) przedstawiono na rys. e. 

Podobnie jak poprzednio, rezygnujemy z 

rysowania prostokątów, zaznaczając 

jedynie osie rzutów X, Y (rys. f).

background image

 

 

Przestrzenny układ rzutni 

Monge'a

 

background image

 

 

Rzuty punktu

• Na rysunku przedstawiono sposób znajdowania rzutów 

prostokątnych dowolnego punktu przestrzeni na kolejne rzutnie.

• Przez prowadzenie przez punkt prostych rzutujących 

prostopadłych do odpowiednich rzutni znajduje się rzuty punktu: 

poziomy A', pionowy A’’, boczny A'".

background image

 

 

Rzuty punktu

• W układzie płaskim rzuty dowolnego punktu leżą na 

prostych, prostopadłych do osi rzutów. Odległości rzutów 

punktu od osi rzutów są określone przez wysokość, 

głębokość i szerokość punktu.

• Wysokość punktu jest to jego odległość od rzutni 

poziomej (równa odległości rzutów A" A'" od osi rzutów). 

Punkty leżące na rzutni poziomej mają wysokość równą 

zeru.

• Głębokość punktu jest to jego odległość od rzutni 

pionowej (równa odległości rzutów A' i A'" od osi rzutów). 

Punkty leżące na rzutni pionowej mają głębokość równą 

zeru.

• Szerokość punktu s jest to jego odległość od rzutni 

bocznej (równa odległości rzutów A' A" od osi rzutów). 

Rzuty leżące na rzutni bocznej mają szerokość równą zeru.

• Położenie dowolnego punktu przestrzeni można więc 

ściśle określić przez podanie jego współrzędnych: 

głębokości g, wysokości i szerokości s:   

P(g, w, s).

background image

 

 

Przykład

• Dane są rzuty: poziomy i pionowy punktu A. 

Wyznaczyć rzut boczny.

background image

 

 

Przykład

• Dane są rzuty: poziomy i pionowy punktu A. Wyznaczyć rzut boczny.

• Rzut boczny wyznacza się przenosząc odpowiednie współrzędne 

punktu (liniami z oznaczonymi strzałkami).

• Na rysunku podano 3 różne sposoby przeniesienia współrzędnej g

promieniem (rys. a) oraz prostymi (rys. b i c). Przeniesienie 

promieniem jest najdokładniejsze, gdyż przeniesienie prostą przy 

niedokładnie odmierzonym kącie 45° wprowadza błędy.

background image

 

 

Rzuty prostej

 

• W celu znalezienia rzutów dowolnej prostej m można 

zastosować dwie metody:

• a. Poprowadzenie przez prostą dwóch płaszczyzn: a

1

 i 

b

2

. Krawędzie przecięcia tych płaszczyzn z rzutniami 

wyznaczają rzuty prostej: poziomy m' i pionowy m".

background image

 

 

Rzuty prostej

• b.  Obranie na prostej dwóch dowolnych punktów 

B, wyznaczenie ich rzutów poziomych i 

pionowych i wykreślenie przez nie rzutów prostej.

background image

 

 

Rzuty prostej

 

• Za pomocą drugiej metody można łatwo wyznaczyć rzut 

boczny m'" prostej m, przez wyznaczenie rzutów bocznych 
A'" B'" punktów prostej m.

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach

a. Prosta przebija rzutnie. Punkty przebicia są to: 

ślad poziomy H

m

 ślad pionowy V

m

 prostej m. Ślady 

prostej mają swoje rzuty H

m

” V'

m

leżące na osi rzutów.

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach

• b.  Prosta leży w płaszczyźnie aY.

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach 

• c.   Prosta   m π

—   prosta pionowa.

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach 

• d.  Prosta  π

2

 —   prosta celowa.

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach

• e.   Prosta m || π

1

    —   prosta pozioma. 

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach

• f.   Prosta || p

2

    —   prosta czołowa.

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach

• g.  Prosta m || Y 

background image

 

 

Rzuty prostej w szczególnych 

położeniach

Prosta m leży na rzutni 

1

Prosta m leży na rzutni 

Prosta m przecina oś 
rzutów

background image

 

 

Przykład

• Dane są rzuty poziomy i pionowy prostej a

Znaleźć rzut boczny prostej.

background image

 

 

Przykład

• Dane są rzuty poziomy i pionowy prostej a. Znaleźć rzut boczny prostej.
• Znajdujemy rzuty śladu poziomego H

a

”  i pionowego V

a

’ na osi oraz 

ślady H

a

 V

a

a następnie ich rzuty boczne: H

a

’’’ V

a

’’’ i rzut boczny a'" 

prostej.

background image

 

 

PŁASZCZYZNA 

• Położenie płaszczyzny w przestrzeni 

najwygodniej jest określić za 

pomocą krawędzi jej przecięcia z 

rzutniami, czyli śladów 

płaszczyzny. Na poniższych 

rysunkach przedstawiono różne 

przypadki położenia płaszczyzny 

oraz rzuty dowolnego punktu 

leżącego na płaszczyźnie.

background image

 

 

Płaszczyzna 

α

 położona dowolnie — przecina 

kolejne rzutnie wzdłuż śladów: poziomego h

a

pionowego v

a

 

bocznego k

a

background image

 

 

Płaszczyzna 

α

  π

1

 — poziomo 

rzutująca

 

background image

 

 

Płaszczyzna 

α

  π

2

 — pionowo 

rzutująca

background image

 

 

Płaszczyzna 

α

 || π

1

 — płaszczyzna 

pozioma

 

background image

 

 

Płaszczyzna α || π

2

 — płaszczyzna 

czołowa

background image

 

 

Płaszczyzna α || Y

background image

 

 

Jeśli prosta l leży na płaszczyźnie 

α

to w ogólnym 

przypadku jej ślad poziomy H

l

 leży na śladzie 

poziomym h

a

 płaszczyzny, zaś ślad pionowy V

l

 leży 

na śladzie pionowym v

a

 płaszczyzny

background image

 

 

Prosta pozioma: jej rzut poziomy jest 

równoległy do śladu poziomego płaszczyzny, zaś 

rzut pionowy - równoległy do osi rzutów

background image

 

 

Prosta czołowa: rzut pionowy jest 

równoległy do śladu pionowego 

płaszczyzny, zaś rzut poziomy - 

równoległy do osi rzutów

background image

 

 

Przykład 1: Dany jest 

rzut pionowy

 

l" prostej 

l leżącej na danej 
płaszczyźnie α
Znaleźć rzut poziomy l
prostej. 

background image

 

 

Przykład 1: Dany jest rzut 

pionowy

 

l" prostej l leżącej 

na danej płaszczyźnie a
Znaleźć rzut poziomy l
prostej. Znajdujemy ślad 
pionowy V

l

 prostej (na 

śladzie v

a

 oraz rzut 

pionowy H

l

jej śladu 

poziomego (na osi rzutów). 
Prowadząc proste 
odnoszące znajdujemy 
punkty H

l

 (na śladzie h

a

) i 

V

l

 (na osi rzutów), 

wyznaczające rzut poziomy 
l' prostej.

background image

 

 

Przykład 2. Dane są 
rzuty prostej l
Poprowadzić przez 
prostą l:
- płaszczyznę dowolną 
α,
- płaszczyznę poziomo-
rzutującą b,
- płaszczyznę pionowo-
rzutującą g.

Po wyznaczeniu 
punktów H

l

V

l

’ 

znajdujemy ślady: 
poziomy H

l

 i pionowy 

V

l

 prostej l, przez które 

rysujemy zadane ślady 
płaszczyzn.

background image

 

 

PUNKT I PŁASZCZYZNA

• Jeśli punkt leży na płaszczyźnie, to leży na prostej 

leżącej na tej płaszczyźnie.

• Przykład 1. Dana jest płaszczyzna i rzut 

poziomy A' punktu leżącego na tej płaszczyźnie. 
Znaleźć rzut pionowy A" punktu.

background image

 

 

Wyznaczanie drugiego rzutu 

punktu

 

•Zadanie rozwiązuje się przez wprowadzenie prostej leżącej na 
płaszczyźnie α i przechodzącej przez punkt A. Może to być prosta 
dowolna l (rys. a), prosta pozioma (rys. b) lub prosta czołowa (rys. 
c).

background image

 

 

Przykład 2. Dany jest rzut poziomy 

A'B'C'  trójkąta ABC leżącego na danej 

płaszczyźnie a. Znaleźć rzut pionowy 

trójkąta.

background image

 

 

• a.   Przez wierzchołki i C 

trójkąta prowadzimy prostą 
(rys. a), której rzut poziomy a
przechodzi przez punkty B' 
C’. Znajdujemy rzut pionowy 
aprostej, a na nim rzuty B" 
C" wierzchołków trójkąta. 
Podobnie przez wierzchołki 
B, trójkąta prowadzimy 
prostą c, której rzut poziomy 
c'  przechodzi przez punkty A' 
 
B'. Znajdujemy rzut pionowy 
c" prostej (przechodzący 
przez uprzednio znaleziony 
punkt B"), a na nim rzut A" 
wierzchołka trójkąta.

Zadanie rozwiążemy dwiema metodami:

background image

 

 

• b.  Przez wierzchołki 

trójkąta prowadzimy 
kolejno proste 
czołowe l, m, n (rys. 
b) i na ich rzutach 
pionowych l", m"
n", znajdujemy 
punkty A", B", C".

• Zadanie można 

rozwiązać również 
przez zastosowanie 
prostych poziomych.

background image

 

 

KRAWĘDŹ PRZECIĘCIA 

PŁASZCZYZN

• Krawędź przecięcia płaszczyzn jest 

to prosta, wzdłuż której przecinają 
się te płaszczyzny. Na poniższych 
rysunkach przedstawiono różne 
przypadki przecinania się płaszczyzn 

background image

 

 

Płaszczyzny  i  dowolne

 

background image

 

 

Płaszczyzna  poziomo rzutująca, płaszczyzna  

dowolna

 

background image

 

 

Płaszczyzna  pozioma, płaszczyzna  

dowolna

 

background image

 

 

Ślady poziome płaszczyzn  i  

równoległe

 

background image

 

 

Płaszczyzny  i  poziomo rzutujące

 

background image

 

 

RÓWNOLEGŁOŚĆ I 

PROSTOPADŁOŚĆ PŁASZCZYZN

• Płaszczyzny równoległe mają 

odpowiednio równoległe swoje ślady 
poziome i pionowe.

• Dwie płaszczyzny są prostopadłe, jeśli 

na jednej z nich leży prosta prostopadła 
do drugiej płaszczyzny. Prostopadłość 
prostej i płaszczyzny jest zachowana 
wówczas, gdy odpowiednie rzuty prostej 
i ślady płaszczyzny są prostopadłe. 

background image

 

 

Płaszczyzny równoległe

background image

 

 

Prostopadłość prostej i płaszczyzny  

(odpowiednie rzuty prostej i ślady 

płaszczyzny prostopadłe)

background image

 

 

I konstrukcja płaszczyzn prostopadłych

• Obieramy na 

płaszczyźnie   

dowolną 
pomocniczą prostą 
a.

• Każda płaszczyzna   

 prostopadła do 

prostej  a  (h

 a',   

v

  a") jest 

prostopadła do 
płaszczyzny 

.

background image

 

 

II konstrukcja płaszczyzn 

prostopadłych

• Obieramy jako prostą 

pomocniczą na 

płaszczyźnie  ślad 

poziomy h

 

• Płaszczyzna  

prostopadła do 

płaszczyzny 

 ma ślad 

poziomy h

 h

 

pionowy v

  Y (gdyż ślad 

pionowy prostej 

pomocniczej h

” pokrywa 

się z osią rzutów). 

background image

 

 

III konstrukcja płaszczyzn 

prostopadłych

• Obieramy jako 

prostą pomocniczą 

na płaszczyźnie  

ślad pionowy v

 

(rys. e). Płaszczyzna 

 prostopadła do 

płaszczyzny  ma 

ślad pionowy v

  v

 

i poziomy h

  Y 

(gdyż v

’ pokrywa 

się z osią rzutów). 

background image

 

 

OBRÓT PUNKTU 

• Punkt przy obrocie dokoła prostej l (oś obrotu) zatacza 

w płaszczyźnie  (płaszczyzna obrotu), prostopadłej do 

osi obrotu okrąg o promieniu (promień obrotu) i środku 

S (środek obrotu). Po obrocie o kąt  (kąt obrotu) punkt 

zajmuje nowe położenie A

1

 

background image

 

 

OBRÓT PROSTEJ I 

FIGURY 

• Przy obrocie prostej (figury) 

dokonujemy obrotu dokoła osi 
obrotu o takie same kąty obrotu 
tylu punktów prostej (figury), by 
ich nowe położenia określały tę 
prostą (figurę).

background image

 

 

Przykład: obrót odcinka

• Dane są rzuty: poziomy i 

pionowy odcinka AB

Wyznaczyć długość odcinka.

• Obrócimy odcinek AB do 

położenia równoległego do 

rzutni pionowej, wówczas 

długość jego rzutu pionowego 

będzie równa długości odcinka.

• Obracamy odcinek względem 

osi  

 przechodzącej przez 

punkt o kąt , by rzut 

poziomy A'B' był równoległy do 

osi rzutów.

• Przy obrocie odcinka dokoła 

prostej pionowej nie ulegną 

zmianie:

—   wysokości końców odcinka,
—   długość rzutu poziomego 

odcinka.

• Podobnie można wyznaczyć 

długość odcinka AB przez jego 

obrót dokoła prostej celowej 

( 

). Nie ulegają wówczas 

zmianie głębokości końców 

odcinka oraz długość jego 

rzutu pionowego. 

background image

 

 

Przykład 2. Dane są rzuty trójkąta ABC. Wyznaczyć 

wielkość trójkąta.

• Obracamy trójkąt 

do położenia 
równoległego do 
rzutni poziomej 
wokół osi obrotu l 
przechodzącej 
przez wierzchołek 
i znajdujemy 
punkty B

1

’ C

1

’.

background image

 

 

KŁAD

• Kładem 

płaszczyzny  na 

rzutnię  

nazywamy obrót 

płaszczyzny   

dokoła krawędzi 

ich przecięcia 

się o taki kąt, 

aby płaszczyzna 

 pokryła się z 

rzutnią. Leżące 

na płaszczyźnie  

punkty 

(A, B, C), odcinki 

(a, b, c) 

i figura (

ABC) 

będą miały na 

rzutni swoje 

odpowiednie 

kłady 

(

B°, C° ; a°, 

b° , c° ; 

A°B°C°).

Kład jest stosowany do wyznaczenia długości 
odcinków lub kształtu figur, które leżą w 
płaszczyźnie nachylonej do rzutni.

background image

 

 

KŁAD PŁASZCZYZNY RZUTUJĄCEJ 

(1)

• Przy kładzie płaszczyzny  na rzutnię poziomą dokonujemy obrotu 

płaszczyzny dokoła śladu poziomego  h

 . Punkt A  płaszczyzny zatacza łuk o 

środku (leżącym na śladzie h

 i pokrywającym się z rzutem poziomym A' 

punktu A) oraz promieniu równym wysokości punktu A. Kładem śladu 

pionowego v

  jest v

°, prostopadły do śladu h

Konstrukcja kładu punktu 

jest więc następująca:

• -   wykreślenie przez rzut A' prostej prostopadłej do śladu h

,

• -   odmierzenie na prostopadłej od rzutu A' wysokości punktu A.

background image

 

 

KŁAD PŁASZCZYZNY RZUTUJĄCEJ 

(2)

• Przy kładzie płaszczyzny  na rzutnię pionową dokonujemy obrotu płaszczyzny dokoła 

śladu pionowego  v

 . Punkt A  płaszczyzny zatacza łuk o środku (leżącym na śladzie v

 i 

określonym wysokością punktu A) oraz promieniu równym odległości punktu A  od śladu 

v

Kładem śladu poziomego h

 jest h

°, pokrywający się z osią rzutów. Konstrukcja kładu 

punktu jest więc następująca:

-     wykreślenie przez punkt A" prostej prostopadłej do śladu v

 (równoległej do osi rzutów), 

-     odmierzenie na prostopadłej od punktu odległości punktu od śladu v

Podobnie  

postępuje  się przy  wyznaczaniu kładu płaszczyzny pionowo rzutującej na rzutnię.

background image

 

 

Przykład. Dane są rzuty trójkąta ABC leżącego w 

płaszczyźnie pionowo rzutującej α. Wyznaczyć 

wielkość trójkąta.

• Zadanie rozwiązano dokonując kładu płaszczyzny α na rzutnię pionową 

(rys. a) dokoła śladu v

 oraz kładu płaszczyzny 

 na rzutnię poziomą 

(rys. b) dokoła śladu h

.

background image

 

 

Kład śladu płaszczyzny

Sposób znajdowania 

kładu v

° śladu v

 

płaszczyzny na rzutnię 

poziomą:

—   obieramy na śladzie v

 

dowolny punkt 

prowadzimy przez niego 

płaszczyznę  prostopadłą 

do płaszczyzny  

(poziomo rzutującą),

—   przy obrocie płaszczyzny 

 dokoła h

 punkt 

zatacza łuk o promieniu r 

= SP. Przecięcie tego łuku 

ze śladem h

 wyznacza 

położenie kładu ° 

punktu P, a tym samym - 

położenie kładu v

°.

Trójkąty prostokątne Y

SP 

Y

SP° są takie same, 

zatem ich 

przeciwprostokątne Y

Y

P° są równe. Przy 

wyznaczaniu położenia 

prostej v

° można więc 

operować promieniem 

R = Y

P.

Podobnie wyznacza się 

położenie kładu h

°  śladu 

h

  płaszczyzny przez 

prowadzenie przez 

obrany punkt na śladzie 

h

 płaszczyzny pionowo 

rzutującej (rys b). 

background image

 

 

Kład prostej i punktu płaszczyzny

Dana jest płaszczyzna  i leżący na niej punkt A. Należy znaleźć kład tego punktu na rzutni 

poziomej.

Przez punkt A   kreślimy prostą poziomą p  leżącą na płaszczyźnie   , wyznaczając jej ślad V

p

   na 

śladzie v

Metodą przedstawioną wyżej znajdujemy położenie kładów V

p

° i v

. Kładem prostej jest 

prosta p°, przechodząca przez punkt V

p

° i równoległa do h

.

Przez punkt A prowadzimy płaszczyznę 

 prostopadłą do płaszczyzny  (poziomo rzutującą). Kład 

A° punktu znajduje się na przecięciu prostych p° i h

Opisaną metodą można znajdować kłady punktów dowolnej płaszczyzny, stosując różne proste.

background image

 

 

Przykład

Dane są rzuty punktu leżącego na płaszczyźnie . Znaleźć kład punktu na rzutnię poziomą.

a.   Przez punkt prowadzimy dowolną prostą płaszczyzny  (rys. a) i wyznaczamy kład V

° 

śladu V

a

 oraz kład v

° śladu v

Kładem prostej jest prosta °, na której znajdujemy kład A° 

punktu A.

b.  Przez punkt prowadzimy prostą poziomą płaszczyzny  (rys. b) i wyznaczamy kład V

p

° 

śladu V

p

 oraz kład v

°   śladu v

. Kładem prostej p (p' || h

jest prosta p° || h



na której 

znajdujemy kład A° punktu A.

c. Przez punkt prowadzimy prostą czołową płaszczyzny  (

rys

. c). Obierając na śladzie v

 

dowolny punkt wyznaczamy jego kład P° oraz kład v

° śladu v

. Kładem prostej (c" || v

) jest 

prosta c° || v

 °, na której znajdujemy kład A ° punktu A.

Z przedstawionych sposobów rozwiązania zadania przypadki b) i c) są w praktyce prostsze.

background image

 

 

KĄT NACHYLENIA PŁASZCZYZNY DO 

RZUTNI

Jeśli płaszczyzna jest rzutująca (prostopadła do rzutni), kąt jej nachylenia do drugiej rzutni jest równy 

kątowi między osią rzutów i odpowiednim śladem płaszczyzny (kąty  i  na rysunkach poniżej). 

background image

 

 

KĄT NACHYLENIA PŁASZCZYZNY DO 

RZUTNI (2)

background image

 

 

Sposób znalezienia kąta nachylenia 

dowolnej płaszczyzny do rzutni

Przez dowolny punkt 

płaszczyzny  prowadzimy 

prostą poziomą oraz 

płaszczyznę poziomo rzutującą  

 . Kąt  między płaszczyzną  

i rzutnią 

1

 jest to kąt między 

krawędzią przecięcia płaszczyzn 

i jej rzutem k'. Dokonujemy 

kładu krawędzi na rzutnię 

poziomą przez obrót płaszczyzny 

 wokół śladu h

Kąt ° między 

kładem k° i rzutem k' jest równy 

kątowi  nachylenia płaszczyzny 

 do rzutni poziomej.

Kąt  między płaszczyzną 

 

rzutnią poziomą. Kreślimy rzut 

poziomy p' dowolnej prostej 

poziomej (p' || h

i znajdujemy 

jej ślad V

p

   na śladzie v

Kreślimy ślad h



 h

 i z punktu 

A' jego przecięcia z rzutem p' 

odkładamy na rzucie p'  

wysokość śladu  V

p

 , znajdując 

punkt A°, który wyznacza kład 

k° krawędzi przecięcia 

płaszczyzn  i  (  ) oraz kąt 

° równy kątowi między 

płaszczyzną  i rzutnią poziomą. 


Document Outline