Kótované promítání. Úvod. Zobrazení bodu

Podobné dokumenty
Konstruktivní geometrie - LI. Konstruktivní geometrie - LI () Kótované promítání 1 / 44

KONSTRUKTIVNÍ GEOMETRIE

Základní úlohy v Mongeově promítání. n 2 A 1 A 1 A 1. p 1 N 2 A 2. x 1,2 N 1 x 1,2. x 1,2 N 1

Cyklografie. Cyklický průmět bodu

KÓTOVANÉ PROMÍTÁNÍ KÓTOVANÉ PROMÍTÁNÍ

Mongeova projekce - úlohy polohy

Deskriptivní geometrie 2

MONGEOVO PROMÍTÁNÍ. bylo objeveno a rozvinuto francouzem Gaspardem Mongem ( ) po dlouhou dobu bylo vojenským tajemstvím

3.MONGEOVO PROMÍTÁNÍ. Rovnoběžný průmět 3D těles na rovinu není vzájemně jednoznačné zobrazení, k obrazu neumíme jednoznačně určit objekt v prostoru

Perspektiva. Doplňkový text k úvodnímu cvičení z perspektivy. Obsahuje: zobrazení kružnice v základní rovině metodou osmi tečen

Dvěma různými body prochází právě jedna přímka.

Pracovní listy MONGEOVO PROMÍTÁNÍ

mapa Moravy podle J.A.Komenske ho, roku 1627

Je-li dána hranolová nebo jehlanová plocha s podstavou v rovině σ a rovina řezu ρ:

MONGEOVO PROMÍTÁNÍ. ZOBRAZENÍ BODU - sdružení průměten. ZOBRAZENÍ BODU - kartézské souřadnice A[3; 5; 4], B[-4; -6; 2]

Deskriptivní geometrie pro střední školy

Metrické vlastnosti v prostoru

Západočeská univerzita v Plzni. Fakulta aplikovaných věd Katedra matematiky. Geometrie. Pomocný učební text. František Ježek, Světlana Tomiczková

MONGEOVO PROMÍTÁNÍ - 2. část

SBÍRKA ÚLOH STEREOMETRIE. Polohové vlastnosti útvarů v prostoru

P R O M Í T Á N Í. rovina π - průmětna vektor s r - směr promítání. a // s r, b// s r,

půdorysu; pro každý bod X v prostoru je tedy sestrojen pouze jeho nárys X 2 a pro jeho

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Rozvinutelné plochy. tvoří jednoparametrickou soustavu rovin a tedy obaluje rozvinutelnou plochu Φ. Necht jsou

II. TOPOGRAFICKÉ PLOCHY

Elementární plochy-základní pojmy

Zobrazení a řezy těles v Mongeově promítání

ZÁKLADNÍ ZOBRAZOVACÍ METODY

P L A N I M E T R I E

Kružnice, úhly příslušné k oblouku kružnice

AXONOMETRIE. Rozměry ve směru os (souřadnice bodů) jsou násobkem příslušné jednotky.

AXONOMETRIE - 2. část

Deskriptivní geometrie 1

Pravoúhlá axonometrie

S T E R E O M E T R I E ( P R O S T O R O V Á G E O M E T R I E ) Z Á K L A D N Í G E O M E T R I C K É Ú T VA R Y A J E J I C H O Z N A

Topografické plochy KG - L MENDELU. KG - L (MENDELU) Topografické plochy 1 / 56

KRUHOVÁ ŠROUBOVICE A JEJÍ VLASTNOSTI

Kapitola 5. Seznámíme se ze základními vlastnostmi elipsy, hyperboly a paraboly, které

1 Analytická geometrie

Konstruktivní geometrie PODKLADY PRO PŘEDNÁŠKU

ŘEŠENÉ PŘÍKLADY DESKRIPTIVNÍ GEOMETRIE. ONDŘEJ MACHŮ a kol.

1. MONGEOVO PROMÍTÁNÍ

[obr. 1] Rozbor S 3 S 2 S 1. o 1. o 2 [obr. 2]

Gymnázium Christiana Dopplera, Zborovská 45, Praha 5. Kartografické projekce

A[a 1 ; a 2 ; a 3 ] souřadnice bodu A v kartézské soustavě souřadnic O xyz

ROTAČNÍ PLOCHY. 1) Základní pojmy

Zadání domácích úkolů a zápočtových písemek

Využití Rhinoceros ve výuce předmětu Počítačová geometrie a grafika. Bítov Blok 1: Kinematika

STEREOMETRIE INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky

1 Topografické plochy

tečen a osu o π, V o; plochu omezte hranou vratu a půdorysnou a proved te rozvinutí

Mongeovo zobrazení. Vzájemná poloha dvou přímek

Axonometrie KG - L ZS MZLU v Brně. KG - L (MZLU v Brně) Axonometrie ZS / 60

REKONSTRUKCE ASTROLÁBU POMOCÍ STEREOGRAFICKÉ PROJEKCE

Shodná zobrazení. bodu B ležet na na zobrazené množině b. Proto otočíme kružnici b kolem

pomocný bod H perspektivního obrázku zvolte 10 cm zdola a 7 cm zleva.)

Západočeská univerzita v Plzni. Fakulta aplikovaných věd Katedra matematiky. Geometrie pro FST 1. Pomocný učební text

Rovnice přímky. s = AB = B A. X A = t s tj. X = A + t s, kde t R. t je parametr. x = a 1 + ts 1 y = a 2 + ts 2 z = a 3 + ts 3. t R

Shodná zobrazení v rovině

Matematika 1 MA1. 1 Analytická geometrie v prostoru - základní pojmy. 4 Vzdálenosti. 12. přednáška ( ) Matematika 1 1 / 32

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE. Řešené úlohy v axonometrii. UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI Přírodovědecká fakulta Katedra algebry a geometrie

ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ V ROVINĚ

Rovnice přímky v prostoru

ZÁKLADNÍ PLANIMETRICKÉ POJMY

Deskriptivní geometrie 1

11. VEKTOROVÁ ALGEBRA A ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ

Další plochy technické praxe

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI Pedagogická fakulta Katedra matematiky. LUBOR MRVA IV. ročník prezenční studium

2. ANALYTICKÁ GEOMETRIE V PROSTORU Vektory Úlohy k samostatnému řešení... 21

Kartografické projekce

X = A + tu. Obr x = a 1 + tu 1 y = a 2 + tu 2, t R, y = kx + q, k, q R (6.1)

= prostorová geometrie, geometrie v prostoru část M zkoumající vlastnosti prostor. útvarů vychází z tzv. axiómů, využívá věty

Příklady k analytické geometrii kružnice a vzájemná poloha kružnice a přímky

BA008 Konstruktivní geometrie. Kolmá axonometrie. pro kombinované studium. učebna Z240 letní semestr

14. přednáška. Přímka

0 x 12. x 12. strana Mongeovo promítání - polohové úlohy.

STEREOMETRIE. Odchylky přímek. Mgr. Jakub Němec. VY_32_INOVACE_M3r0114

ŠROUBOVICE. 1) Šroubový pohyb. 2) Základní pojmy a konstrukce

3) Vypočtěte souřadnice průsečíku dané přímky p : x = t, y = 9 + 3t, z = 1 + t, t R s rovinou ρ : 3x + 5y z 2 = 0.

MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA. DIPLOMOVÁ PRÁCE Úlohy s prostorovými tělesy v Mongeově zobrazovací metodě

Fotogrammetrie. zpracovala Petra Brůžková. Fakulta Architektury ČVUT v Praze 2012

9. Je-li cos 2x = 0,5, x 0, π, pak tgx = a) 3. b) 1. c) neexistuje d) a) x ( 4, 4) b) x = 4 c) x R d) x < 4. e) 3 3 b

4. Statika základní pojmy a základy rovnováhy sil

Zavedeme-li souřadnicový systém {0, x, y, z}, pak můžeme křivku definovat pomocí vektorové funkce.

FOTOGRAMMETRIE. Rekonstrukce svislého nezáměrně pořízeného snímku, známe-li obraz čtverce ve vodorovné rovině

Klíčová slova Mongeovo promítání, kuželosečka, rotační plocha.

SHODNÁ ZOBRAZENÍ V ROVINĚ GEOMETRICKÁ ZOBRAZENÍ V ROVINĚ SHODNÁ ZOBRAZENÍ

5) Průnik rotačních ploch. A) Osy totožné (a kolmé k půdorysně) Bod R průniku ploch. 1) Pomocná plocha κ

Kinematika rektifikace oblouku (Sobotkova a Kochaňského), prostá cykloida, prostá epicykloida, úpatnice paraboly.

5 Pappova věta a její důsledky

5.2.1 Odchylka přímek I

Kreslení, rýsování. Zobrazení A B. Promítání E 3 E 2

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Konstruktivní geometrie Bod Axonometrie. Úloha: V pravoúhlé axonometrii (XY = 10; XZ = 12; YZ = 11) zobrazte bod A[2; 3; 5] a bod V[9; 7.5; 11].

OBECNÉ ROTAČNÍ PLOCHY

PLANIMETRIE úvodní pojmy

RELIÉF. Reliéf bodu. Pro bod ležící na s splynou přímky H A 2 a SA a reliéf není tímto určen.

Analytická geometrie lineárních útvarů

Analytická geometrie (AG)

Omezíme se jen na lomené čáry, jejichž nesousední strany nemají společný bod. Jestliže A 0 = A n (pro n 2), nazývá se lomená čára uzavřená.

Transkript:

Úvod Kótované promítání Každá promítací metoda má z pohledu praxe určité výhody i nevýhody podle toho, co při jejím užití vyžadujeme. Protože u kótovaného promítání jde o zobrazení prostoru na jednu rovinu, má toto promítání své uplatnění především ve stavebním inženýrství, v horním inženýrství, a v geologicko-průzkumné praxi při řešení praktických úloh na topografických plochách. Zobrazení bodu Kótované promítání je rovnoběžné pravoúhlé promítaní na jednu rovinu, kterou nazýváme průmětnou, a označíme ji π. Bod A prostoru zobrazíme tak, že tímto bodem proložíme přímku kolmou k průmětně, kterou nazveme promítací přímkou, a její průsečík A1 s průmětnou π je průmětem bodu A. Obrazem A1 není ovšem jeho vzor A v prostoru jednoznačně určen. Abychom dosáhli jednoznačnosti také v opačném směru, užijeme tzv. kóty takto: Průmětna π dělí prostor na dva poloprostory. Jeden označíme za kladný a druhý za záporný. Vzdálenost A1A bodu A od průmětny π bude mít kladné (záporné) znaménko, jestliže bod A bude ležet v kladném (záporném) poloprostoru; leží-li bod A v průmětně, jeho vzdálenost je 0; (obr. 1).

Obr. 1 - Zobrazení bodu Vzdálenost A1A se znaménkem označíme za. Je tedy za orientovaná vzdálenost A1A bodu A od průmětny π. Orientovaná vzdálenost A1A = za se nazývá kóta bodu A. Kótu za připisujeme k průmětu A1 do závorky; píšeme A1(zA). Pravoúhlý průmět bodu A s kótou nazýváme kótovaný průmět bodu A. Z kótovaného průmětu A1(zA) můžeme jednoznačně určit jeho vzor A v prostoru. V bodě A1 sestrojíme kolmici, na ni naneseme orientovanou vzdálenost za, a tím dostáváme vzor A obrazu A1(zA). Kótované promítání je vzájemné jednoznačné zobrazení bodů prostoru do kótovaných průmětů v průmětně. Na obr. 1 a 2 jsou znázorněny v kótovaném promítání body A1(zA), B1(4), C1(-3), D1(0).

Obr. 2 - Kótovaný průmět

V pravoúhlém souřadnicovém systému {0;x;y;z} volíme souřadnicovou rovinu (xy) za průmětnou π kótovaného promítání a kladný poloprostor bude obsahovat kladnou část osy z. Kótovaný obraz A1(zA) bodu A[xA, ya, za]sestrojíme tak, že v souřadnicovém systému {0;x;y} v průmětně π sestrojíme bod A1 o souřadnicích xa, ya a jako kótu připíšeme jeho zetovou souřadnici za. Pro vynášení souřadnic budeme užívat levotočivý souřadnicový systém. Obr. 3 - Kóta bodu

Zobrazení přímky Při zobrazování přímky v kótovaném promítání stačí znát kótované průměty dvou různých bodů přímky. Pravoúhlý průmět p1 přímky p, určené body A a B, je spojnice A1B1, když A1 B1. V případě, že A1 = B1, pak p1 = A1 = B1, což nastane právě tehdy, když přímka p je kolmá k promítací rovině. Obr. 4 - Zobrazení přímky Stopník přímky Stopník P přímky p je průsečík přímky p a promítací roviny.

Hlavní přímky Hlavními přímkami rozumíme takové přímky h, které jsou rovnoběžné s průmětnou a všechny její body mají tedy stejnou kótu. Obr. 5 - Hlavní přímka

Spád a interval přímky Intervalem přímky nazýváme vzdálenost průmětu dvou bodů na přímce p, jejichž kóty se liší o jednotku měřítka. Na obrázku je vyznačen kótou i. Spád udává výškový zdvih na přímce p při vodorovném posunu o jednu jednotku. Spád přímky p potom můžeme spočítat následovně: s= tan e/i = tan α Obr. 6 - Spád a interval přímky i - interval přímky p e - ekvidistance α - odchylka přímky p od průmětny

Stupňování přímky Jestliže na přímce, která není hlavní ani promítací, určíme body, jejichž kóty se vzájemně liší o zvolenou konstantu, říkáme, že přímku stupňujeme. Spádové přímky roviny Spádové přímky jsou takové přímky, které jsou kolmé ke stopám resp. hlavním přímkám. Každým bodem roviny prochází právě jedna spádová přímka. Odchylka od příslušné průmětny je zároveň odchylkou celé roviny od průmětny. Obr. 7 - Spádová přímka roviny

Vzájemná poloha přímek 1. Různoběžky Dvě různoběžné přímky určují rovinu. Přímky spojující body o stejných kótách jsou hlavní přímky této roviny. Speciální případ: průměty přímek splývají - rovina jimi určená je kolmá k průmětně. Obr. 8 - Různoběžky

2. Rovnoběžky Situace je podobná jako u přímek různoběžných. Obr. 9 - Rovnoběžky

3. Mimoběžky Dvě mimoběžné přímky neurčují žádnou rovinu, proto ani přímky, které spojují body o stejných kótách, nejsou rovnoběžné. Speciální případ: průměty přímek jsou rovnoběžné - všechny přímky spojující body o stejných kótách se protínají v jednom bodě. Obr.10 - Mimoběžky

Řešené úlohy k procvičení Úloha 1 Určete skutečnou velikost úseček AB a CD, stopník přímek p = AB a q = CD a odchylku těchto přímek od průmětny. Řešení: Řešíme pomocí sklápění. V bodech A a B vztyčíme kolmice k přímce p. Z bodu A naneseme na kolmici kótu bodu A a dostáváme sklopený bod (A). Tímto postupem zkonstruujeme i bod (B). Kóty obou bodů mají stejné znaménko, sklopené body tedy musí ležet ve stejné polorovině s hraniční přímkou p. Body (A) a (B) určují sklopenou přímku (p). Skutečná velikost úsečky AB je rovna velikosti úsečky (A)(B). Průnikem přímek p a (p) je hledaný stopník P, odchylka těchto přímek je rovna odchylce přímky p od průmětny. V případě přímky q mají kóty bodů C, D různá znaménka, sklopené body tedy musí ležet v opačných polorovinách s hraniční přímkou q. Obr. 11 Obr. 12

Úloha 2 Najděte na přímce p = PQ bod R, který má kótu z R = 3. Obr. 13 Obr. 14 Řešení: Řešíme opět pomocí sklápění. Sklopíme body P a Q a na přímce (p) najdeme bod, jehož vzdálenost od p je 3. To je bod (R). Z tohoto bodu spustíme kolmici na p a bod, ve kterém tato kolmice protne p, je hledaný bod R.

Úloha 3 Vystupňujte přímku p = AB. Řešení: Obr. 15 Obr. 16 Řešíme obdobně jako úlohu 2. Na sklopené přímce (p) najdeme body, jejichž vzdálenost od p je 2, 3 a 4, a po kolmici je odvodíme na p.

Spádové plochy Spádová plocha je plocha, jejíž tečné roviny mají týž spád, tedy jsou rovnoběžné s tečnými rovinami spádového kužele. Spádový kužel je množina přímek, které mají stejnou odchylku od průmětny a procházejí týmž bodem V. Obr. 17 - Spádový kužel

Osový řez spádového kužele Rovinu α, která není rovnoběžná s průmětnou π, protínají ekvidistantní roviny v horizontálních přímkách h. Takové přímky nazýváme hlavní přímky roviny. Hlavní přímky jsou jejími vrstevnicemi, tj. množinami bodů, které mají stejné kóty. Hlavní přímka p roviny α s nulovou kótou se nazyvá stopa roviny α. Na obrázku 18. můžeme vidět osový řez spádového kužele. Obr. 18 - Osový řez spádového kužele tg α = 4/3

Tečné roviny spádového kužele Spád roviny α je spád její libovolné spádové přímky s. Hledáme-li rovinu α daného spádu sα = tg φ, která prochází bodem V, sestrojíme spádový kužel s vrcholem V. Rovina α je tečnou rovinou plochy spádového kužele. Společná přímka s roviny α a spádového kužele je spádová přímka roviny α. Tečné roviny spádového kužele prochází vrcholem a mají od průmětny stejnou odchylku jako površky spádového kuželu. Roviny daného spádu procházející danou přímkou a) Přímka a je kolmá k průmětně můžeme položit jen roviny kolmé k průmětně Obr. 19 - a) přímka a je kolmá k průmětně

b) přímka a je rovnoběžná s průmětnou můžeme položit roviny libovolného spádu Obr. 20 - b) přímka a je rovnoběžná s průmětnou

c) přímka a je v obecné poloze roviny daného spádu procházející jedním bodem obalují kuželovou plochu - jejich spádové přímky procházející tímto bodem tvoří spádový kužel Obr. 21 - c) přímka a je v obecné poloze

Příklad Přímkou PM proložte rovinu o spádu 4/3. Obr. 22 Obr. 23 - Řez spádovým kuželem Obr. 24 - Rovina o spádu 4/3 Řešení: Najdeme úhel odpovídající spádu 4/3. Nejdeme poloměr r podstavy spádového kužele (obr. 23). Vezmeme přímku PM. Sestrojíme podstavu spádového kužele jako kružnici k(m,r). Stopy hledaných rovin jsou tečny ke kružnici k z bodu P. Pro rovinu α sestrojíme spádovou přímku S1. Hlavní přímka h(30) roviny α prochází bodem M. Vystupňujeme spádovou přímku a sestrojíme další hlavní přímky. Výsledné přímky nám dávají rovinu o spádu 4/3 procházející přímkou PM (obr. 24).