4. Косые сечения
Пусть требуется построить натуральный вид сечения фронтально-проецирующей плоскостью тела. На рисунке 110а рассматривается тело, ограниченное тремя цилиндрическими поверхностями (1, 3 и 6), поверхностью конуса (7) и сферой (5). При этом цилиндры 1 и 6 ограничены сверху плоскостью 8, а цилиндр 3 ограничен с двух сторон плоскостями 2 и 4. Следовательно, кроме кривых поверхностей, тело также ограничено тремя плоскостями (2, 4 и 8), причем плоскость 8 не затрагивается секущей плоскостью.
На рисунке 110б показана фронтальная проекция сечения, которая совпадает со следом плоскости. Построим натуральную величину сечения, ограничиваясь лишь одной его половиной.
Построение делают следующим образом:
1) цилиндр 1 пересекается секущей плоскостью по дуге эллипса, большая полуось которого имеется без искажения на главном виде áf́ . Здесь центр эллипса располагается на оси симметрии главного вида (точка f́ ), а отрезок FG является малой полуосью эллипса, которая равна радиусу окружности рассматриваемого цилиндра 1.
Для дуги этого эллипса в сечении мы строили четыре точки: А – конец большой оси (вершина эллипса), G – конец малой оси, С – промежуточная точка и К – точка, в которой заканчивается дуга эллипса;
2) линия пересечения в точке К переходит с поверхности цилиндра 1 на верхнее основание цилиндра 3 (на плоскость 2).
Отрезок KL
прямой, по которой секущая плоскость пересечет плоскость 2, изображена в натуральную величину на плане (KL = kl );
3) от точки L до точки R мы располагаем небольшой дугой эллипса, которая соответствует пересечению с боковой поверхностью цилиндра 3;
4) затем пересечение проходит по прямой RN , которая принадлежит плоскости 4 (RN = rn );
5) далее с плоскости 4 линия пересечения переходит на поверхность шара 5, центр которого находится в точке О , а центр окружности, по которой секущая плоскость пересекает поверхность шара, 1 в точке Q . При этом радиус этой окружности равен q́ṕ = QP , им нужно провести дугу из центра Q до встречи с прямой RM в точке N (MN = mn );
6) соответственно от пересечения секущей плоскости с поверхностью цилиндра 6 должна получиться дуга эллипса BE . Здесь цилиндры 1 и 6 имеют общую ось, вследствие чего у обоих эллипсов один и тот же центр находится в точке F ;
7) линия пересечения переходит в точке Е на поверхность конуса 7, тогда наклон секущей плоскости по отношению к основанию конуса оказывается больше наклона образующей. Следовательно, мы получаем гиперболу с вершиной в точке Н , а слева от горизонтальной проекции на рисунке 110 построен натуральный вид этого сечения.
Другое по теме
Уход в абстракцию
Доказательство — это идол, которому математики приносят себя
в жертву.
Сэр Артур Эддингтон
После работ Эрнста Куммера надежды найти доказательство
ослабли, как никогда прежде. Кроме того, в математике начали развиваться
разли ...