§ 69. Определение истинной величины расстояний
Некоторые задачи на определение расстояний рассматривались ранее, например, определялись: натуральная величина отрезка прямой линии методом треугольника (см. § 42), натуральная величина отрезка способом плоскопараллельного переноса (см. § 57). Последняя может быть также решена способом замены плоскостей (см. § 58) или способом вращения (см. § 59).
Определение длины отрезка прямой позволяет решить задачу определения расстояния от точки до точки, так как это расстояние и определяется отрезком прямой. Расстояние от точки до прямой измеряется отрезком перпендикуляра, проведенного из точки к прямой. Отрезок этого перпендикуляра изображается в натуральную величину на плоскости в том случае, если он проведен к проецирующей прямой. Значит, нужно преобразовать чертеж данной прямой, сделав ее в новой системе плоскостей проекций проецирующей (см. § 58, задача 2).
На рис. 140 определено расстояние от точки М до прямой АВ:
Рис. 140
1) П2 ⊥ П1 → П1 ⊥ П4, П4 ׀׀ AB, П1/П4 ׀׀ A1B1;
2) П1П4 → П4 ⊥ П5, П5 ⊥ AB, П4/П5 ⊥ A4B4;
3) M5K5 - истинное расстояние от точки М до прямой АВ;
4) чтобы построить проекции перпендикуляра МK в исходной системе плоскостей, строят основание перпендикуляра - точку К - на прямой АВ из условия, что в системе П4 ⊥ П5 он занимает положение линии уровня, т.е. M4K4 ⊥ A4B4. Горизонтальная и фронтальная проекции точки К определяются по линиям из условия принадлежности ее прямой АВ.
Расстояние от точки до плоскости измеряется отрезком перпендикуляра, опущенного из точки на плоскость. Так как перпендикуляр к проецирующей плоскости есть линия уровня, то удобно иметь на чертеже "вырожденную" проекцию данной плоскости, т. е. преобразовать чертеж (см. § 58, задача 3).
На рис. 141 построены проекции перпендикуляра МК, отрезок которого определяет расстояние от точки М до плоскости (ABC):
Рис. 141
1) П1 ⊥ П2 → П1 ⊥ П4, П4 ⊥ Θ, П1/П4 ⊥ h1, h(A, 1) ∈ Θ
2) М4К4 ⊥ Θ4 - истинная величина расстояний от точки М до плоскости Θ;
3) M1K1 ⊥ K4K1 или ׀׀ П1/П4
4) K2 построена с помощью высоты точки К, измеренной на плоскости П4.
Расстояние между параллельными прямыми измеряется отрезком перпендикуляра между ними.
На рис. 142 определено расстояние между прямыми а и b путем преобразования чертежа прямых.
Рис. 142 Сначала построено изображение прямых на плоскости П4 ⊥ П1. В этой системе плоскостей прямые занимают положение линии уровня:
a(b) ׀׀ П4; П1/П4 ׀׀ a1(b1)
В системе плоскостей П4 ⊥ П5 прямые занимают проецирующее по отношению к плоскости П5 положение: П5 ⊥ a(b); П4/П5 ⊥ a4(b4). Отрезок M5K5 между вырожденными проекциями
прямых определяет истинную величину расстояния между прямыми а и b. Построения проекций перпендикуляра МК в исходной системе плоскостей проекций аналогичны рассмотренным ранее.
Для определения расстояния между скрещивающимися прямыми необходимо одну из прямых сделать проецирующей в новой системе плоскостей проекций.
Расстояние от прямой до плоскости, параллельной прямой, измеряется отрезком перпендикуляра, опущенного из любой точки прямой на плоскость. Значит, достаточно плоскость общего положения преобразовать в положение проецирующей плоскости, взять на прямой точку, и решение задачи будет сведено к определению расстояния от точки до плоскости.
Расстояние между параллельными плоскостями измеряется отрезком перпендикуляра между ними, который легко строится, если плоскости займут проецирующее положение в новой системе плоскостей проекции, т. е. опять используется третья исходная задача преобразования чертежа.
|