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DESENHO BÁSICO AULA 5 Profª Eliza Yukiko Sawada Timm CONVERSA INICIAL Nesta aula, veremos como utilizar o escalímetro e o seu uso no desenvolvimento e na leitura de projetos. Trabalharemos também a construção de tangência e concordância, utilizados em todas as áreas do design, e finalizaremos com a espiral de Arquimedes, que aplica os conceitos tanto de tangência como de concordância. CONTEXTUALIZANDO Para o desenvolvimento de diversos projetos de design, principalmente de mobiliários, ambientes, produtos, embalagens, wayfinding e pontos de venda, saber utilizar as escalas de redução e ampliação é indispensável, principalmente quando trabalhamos em equipes multidisciplinares com engenheiros e arquitetos, assim como entender a lógica da tangência e da concordância melhoram muito o desenho e o acabamento. Então, vamos iniciar esses conteúdos com a escala. TEMA 1 – ESCALA A escala é uma forma desenvolvida para quando não é possível fazer o desenho em tamanho real. Por exemplo, quando ele for muito grande, como o desenho de um carro ou quando for impossível identificar detalhes pequenos demais, como a peça de uma minúscula engrenagem. Quando o desenho é realizado no tamanho natural, como o desenho de um celular, dizemos que ele está em escala 1:1 (um para um). Figura 1 – Desenho do celular em escala 1:1 (um para um) Créditos: nikiteev_konstantin/Shutterstock. 3 Esta é a forma mais fácil de entender um desenho, mas nem sempre é possível desenhar em escala natural, então, usamos a escala de redução. No exemplo a seguir (Figura 2), mostramos um carro com 4 m que, para caber em uma folha formato A4, foi representado em escala reduzida. Neste exemplo, dividimos os 4 m do tamanho real do carro por 25 e o resultado foi 16 cm, compatível com o tamanho da folha, que é 21 cm de largura (400cm / 25 = 16cm). Quando fazemos a redução de 25 vezes, dizemos que o desenho está em escala de 1:25 (um para vinte e cinco). Figura 2 – Desenho de um carro em escala reduzida Créditos: Denys Po/Shutterstock. Então, quando um desenho fica muito grande para ser representado em escala natural, fazemos a redução. Quando ele é muito pequeno, utilizamos a escala ampliada, isto é, multiplicamos pelo número de vezes que queremos ampliar, como a engrenagem a seguir (Figura 3), que tem 2 cm e foi ampliada 5 vezes. A representação em escala é de 5:1 (cinco para um), e, apesar de parecer maior, a representação terá sempre do valor real, neste caso 2 cm. 4 Figura 3 – Engrenagem em escala ampliada 5:1 (cinco para 1) TEMA 2 – UTILIZAÇÃO DO ESCALÍMETRO Como vimos em aulas anteriores, o escalímetro é uma régua triangular que apresenta seis escalas diferentes, duas por face, o que facilita muito a construção e a leitura de projetos sem precisar fazer vários cálculos matemáticos. No mercado, é possível encontrar 5 variações de escalímetros: Escalímetro nº 1 (1:20 / 1:25 / 1:50 / 1:75 / 1:100 / 1:125); Escalímetro nº 2 (1:100 / 1:200 / 1:250 / 1:300 / 1:400 / 1:500); Escalímetro nº 3 (1:20 / 1:25 / 1:33 / 1:50 / 1:75 / 1:100); Escalímetro nº 4 (1:500 / 1:1000 / 1:1250 / 1:1500 / 1:2000 / 1:2500); Escalímetro nº 5 (3/32”, 3/16”, 1/8”, 1/4", 3/8”, 3/4", 1”, 1.1/2”). Os escalímetros mais utilizados são os de nº 1, 2 e 3, que fazem combinações das escalas mais utilizadas. O escalímetro nº 4 é mais utilizado em representações muito grandes, como mapas geográficos e de estradas, enquanto o escalímetro nº 5 é para medidas em polegadas. Na nossa disciplina, utilizaremos o escalímetro nº 1, que apresenta as escalas 1:125, 1:100, 1:75, 1:50, 1:25 e 1:20. Veremos a seguir como utilizá-lo. A escala 1:125 significa que uma medida foi dividida 125 vezes, isto é, se estivermos representando uma casa, ela será 125 vezes menor que no tamanho real. Cada fração da escala corresponde a 1 metro (figuras 4 e 5). 5 Figura 4 – Elevação de uma residência em escala reduzida Créditos: Wittybear/Shutterstock. Ainda podemos utilizar a mesma escala mudando a casa decimal de lugar. Por exemplo, podemos dividir uma medida em 12,5 e teremos, então, para cada fração, um valor equivalente a 10 centímetros; se mudarmos duas casas decimais, teremos uma medida dividida por 1,25 correspondente a 1 cm. Figura 5 – Escala 1:125 Já na escala 1:100, a medida é dividida 100 vezes, isto é, se estivermos representando uma casa, ela será 100 vezes menor. Cada fração da escala corresponde a 1 metro (Figura 6). Da mesma forma que na escala anterior, podemos mudar a casa decimal de lugar. Por exemplo, podemos dividir uma medida em 10,0 e teremos, para cada fração, um valor equivalente a 10 centímetros. Se mudarmos duas casas 6 decimais, teremos uma medida dividida por 1,00, correspondente a 1 centímetro, que é o equivalente a qualquer outra régua que utiliza a unidade em centímetros. Figura 6 – Escala 1:100 Como as demais escalas, a 1:75 divide a fração em 75 vezes, consequentemente cada fração da escala corresponde a 1 metro (Figura 7). Da mesma forma, podemos utilizar a mesma escala mudando a casa decimal de lugar, 1:7,5 equivale a 10 centímetros cada fração. Figura 7 – Escala 1:75 Na escala 1:50, dividimos a fração em 50 vezes, e cada fração equivale a 1 metro, ou, na escala 1:5,0, corresponde a 10 centímetros (Figura 8). 7 Figura 8 – Escala 1:50 Quando a redução não precisar ser muito grande, como no caso de um ambiente ou uma cadeira, podemos usar escalas menores, como 1:20 ou 1:25 (figuras 9, 10 e 11). Figura 9 – Vista lateral de uma cadeira de rodas em escala reduzida Créditos: stefanphotozemun/Shutterstock. Figura 10 – Escala 1:25 Figura 11 – Escala 1:20 8 Agora você já pode exercitar a utilização do seu escalímetro. TEMA 3 – TANGÊNCIA A tangência é uma reta que toca uma circunferência em um ponto denominado ponto de tangência, mas nunca a corta. Vejamos como traçar uma tangente em qualquer ponto de uma circunferência: Primeiro, definimos um ponto P qualquer no perímetro da circunferência; A partir deste ponto, traçamos uma reta que passe pelo ponto P e pelo centro O da circunferência; Em seguida, traçamos uma perpendicular à reta que passe pelo ponto P; A perpendicular é a reta tangente à circunferência. Figura 12 – Tangente passando pelo ponto P da circunferência Como traçar uma tangente a uma circunferência a partir de um ponto externo: Trace uma reta que passe pelo ponto P externo e pelo centro O da circunferência; 9 Em seguida trace, a mediatriz entre os pontos P e O; O ponto médio M será o centro da circunferência que passará pelos pontos P e O e definirá os pontos Q e R onde as retas tangentes passarão. Figura 13 – Tangentes a uma circunferência a partir de um ponto externo Como traçar uma tangente externa a duas circunferências diferentes entre si: Trace duas circunferências de centro O e P com raios diferentes entre si; Trace uma reta que passe pelos pontos O e P e faça a mediatriz entre eles; O ponto médio da reta OP é o ponto M; Com a ponta seca do compasso em M, trace uma semicircunferência de raio MO; Com a ponta seca do compasso em O, trace uma circunferência de raio igual ao raio da circunferência menor; A interseção entre a semicircunferência e a circunferência menor é o ponto Q; Trace uma reta que passe pelos pontos O e Q; no prolongamento desta linha, cruzamos com a circunferência menor e encontramos o ponto R; 10 Com o auxílio do par de esquadros, trace uma reta passando pelo ponto P paralela à reta OR; No cruzamento dessa reta paralela com a circunferência menor, encontramos o ponto S; Os pontos R e S são os pontos de tangência da circunferência; Trace uma reta que passe pelos pontos R e S para obter a reta tangente à circunferência. Figura 14 – Tangente externa a duas circunferências diferentes entre si Como traçar uma tangente interna a duas circunferências iguais: Trace duas circunferências O e P de mesmo raio; Trace uma reta que passe pelos pontos O e P; Faça a mediatriz entre os pontos OP e encontre o ponto médio M; Faça agora a mediatriz entre os pontos O e M e encontre o ponto médio N; Com a ponta seca do compasso em N e a abertura até O, trace um arco; o cruzamento do arco com a circunferência definira o ponto Q; Trace uma reta que passe pelos pontos O e Q; Com o auxílio do par de esquadros, trace uma reta passando pelo ponto P paralela à reta OQ; no cruzamento desta reta com a circunferência, temos o ponto R; Os pontos Q e R são os pontos de tangência da circunferência; Trace uma reta que passe pelos pontos Q e R para ter a reta tangente à circunferência. 11 Figura 15 – Tangente interna a duas circunferências iguais Como traçar uma tangente interna a duas circunferências desiguais: Trace duas circunferências de centro O e P com raios diferentes entre si; Trace uma reta que passe pelos pontos O e P; Faça a mediatriz entre os pontos OP e encontre o ponto médio M; Com a ponta seca do compasso em M e a abertura até O, trace um arco; Marque, a partir do ponto Q, a medida do arco menor e encontre o ponto R; Agora, com a ponta seca em O e abertura até R, trace um arco até cruzar com o primeiro arco e encontre o ponto S; Trace uma reta que passe pelos pontos O e S e encontre o ponto T na circunferência maior; Com o auxílio do par de esquadros, trace uma reta passando pelo ponto P paralela à reta OS; no cruzamento desta reta com a circunferência menor, temos o ponto U; Os pontos T e U são os pontos de tangência da circunferência; Trace uma reta que passe pelos pontos T e U e temos a reta tangente a circunferência. 12 Figura 16 – Tangente interna a duas circunferências desiguais TEMA 4 – CONCORDÂNCIA A concordância em desenho corresponde a unir dois segmentos ou arcos pelos pontos de tangência, de modo que se possa passar de um para o outro sem angulações, mudanças bruscas de direção e rupturas. Figura 17 – Concordância e não concordância Como traçar um arco de raio 50 mm de forma que concorde com duas circunferências de raios 40 mm e 20 mm e que a distância entre elas seja de 80 mm: Trace as duas circunferências de centro A e B de raios 40 mm e 20 mm, respectivamente, com distância de 80 mm entre os centros; Vamos chamar a circunferência de centro A de R1, a circunferência de centro B de R2 e o arco de R3; Sabendo que R1 tem raio de 40 mm, R2 tem raio de 20 mm e R3 tem raio de 80 mm, vamos utilizar as seguintes fórmulas: o R1 + R3 | 40 + 50 = 90 mm 13 o R2 + R3 | 20 + 50 = 70 mm Com base nos resultados obtidos, podemos encontrar o centro do arco de raio 50 mm tangente às circunferências; A partir do ponto A, trace um arco de raio 90 mm; A partir do ponto B, trace um arco de raio 70 mm; No cruzamento dos dois arcos, encontramos o ponto O, que corresponde ao centro do arco de 50 mm; Com a ponta seca do compasso e raio de 50 mm, trace o arco tangente às duas circunferências. Se for feito outro arco tangente às circunferências, é possível fechar a forma com total concordância entre elas. Figura 18 – Concordância entre duas circunferências e um arco de raios conhecidos Como traçar a concordância entre duas retas perpendiculares. Trace as duas retas r e s perpendiculares; No cruzamento das duas retas, encontramos o ponto A; Com a ponta seca do compasso em A, trace uma circunferência com raio qualquer; No cruzamento da circunferência com as retas r e s, encontramos os pontos B e C; Com o mesmo raio da primeira circunferência e ponta seca em B e C, trace dois arcos; no cruzamento, encontramos o ponto O; Com a ponta seca do compasso em O e mesmo raio, trace a circunferência tangente às retas nos pontos B e C. 14 Figura 19 – Concordância entre duas retas perpendiculares Como traçar a concordância entre duas retas r e s concorrentes: Trace as duas retas r e s concorrentes; Marque o ponto A na reta r e o ponto B na reta s; Com a ponta seca do compasso em A, trace uma circunferência de raio qualquer; Agora, com a ponta seca do compasso no ponto B, trace outra circunferência com o mesmo raio da anterior; Com o auxílio do par de esquadros, trace uma reta perpendicular à reta r pelo ponto A; no cruzamento da perpendicular com a circunferência, encontramos o ponto A’; Com o auxílio do par de esquadros, trace uma reta perpendicular à reta s pelo ponto B; no cruzamento da perpendicular com a circunferência, encontramos o ponto B’; Com o auxílio do par de esquadros, trace uma paralela à reta r passando pelo ponto A’; Ainda com o auxílio do par de esquadros, trace uma paralela à reta s passando pelo ponto B’; No cruzamento das retas paralelas r’ e s’, encontramos o ponto O; Ponta seca do compasso em O e o mesmo raio das circunferências anteriores, trace a circunferência concordante com as duas retas concorrentes. 15 Figura 20 – Concordância entre duas retas concorrentes TEMA 5 – ESPIRAL DE ARQUIMEDES Esta espiral pode ser considerada como a trajetória de um ponto que gira em torno de um centro fixo com velocidade constante e ao mesmo tempo se afasta desse centro também em velocidade constante (Maguire; Simmons, 2004). Construção da espiral de Arquimedes: Com o auxílio do compasso, trace uma circunferência; Divida a circunferência em 12 partes iguais. Para isso, primeiro trace uma reta horizontal que passe pelo centro O da circunferência e uma reta vertical perpendicular à horizontal e que também passe pelo ponto O; em seguida, divida a circunferência seis vezes por dois pontos distintos. Numere todos os doze pontos na circunferência e ligue os pontos 1 e 7, 2 e 8, 3 e 9, 4 e 10, 5 e 11, 6 e 12; Divida o raio da circunferência também em 12 partes iguais. Numere todos os pontos no raio da circunferência; Agora trace vários arcos concêntricos a partir do ponto O; Com a ponta seca do compasso em O e a abertura até o 1 da reta horizontal, trace um arco até a linha 1, o ponto 2 até alinha 2, o ponto 3 até a linha 3 e assim até o ponto 11; Ligue todos os pontos de cruzamento e teremos a espiral de Arquimedes. 16 Figura 21 – Espiral de Arquimedes TROCANDO IDEIAS Conhecendo tangência e concordância, agora você pode melhorar o seu desenho e a sua representação, assim como o acabamento e a finalização de projetos. É comum vermos no mercado produtos em que os acabamentos arredondados não estão perfeitos, comprometendo a qualidade e a apresentação. Preste atenção na quantidade de produtos à sua volta que necessitam concordar várias circunferências ou retas com circunferências. NA PRÁTICA Agora, pratique a construção de todos os exemplos dados na aula. Se você tiver dúvidas, acompanhe no vídeo as construções passo a passo. Bom trabalho! FINALIZANDO Vimos nesta aula as construções básicas de concordância e tangência e a utilização do escalímetro, conteúdos importantes para a linguagem do desenho 17 técnico. Se você escolher trabalhar com projetos de produtos, ambientes, embalagens, PDVs e wayfinding, treine bastante esses conteúdos. Serão importantes em sua vida profissional. REFERÊNCIAS MAGUIRE, D. E.; SIMMONS, C. H. Desenho técnico – problemas e soluções gerais de desenho. São Paulo; Hemus, 2004.
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