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Unidade Curricular: Desenho Técnico Horário: 19h às 22h Prof.: Felipe Bussolotto Carga Horária: 60h Aula: Construções Geométricas – Tangências e Concordâncias 1 Tangência Diz-se que uma reta é tangente a uma circunferência quando tem um só ponto comum com esta circunferência ou seja, quando sua distância ao centro da mesma é igual ao raio. Assim, teremos sempre a tangente perpendicular ao raio no seu ponto de tangência. 2 TANGÊNCIA: operação que nos permite traçar tangentes. E assim podemos traçar: a - Retas tangentes a circunferências dadas. b - Circunferências tangentes a retas dadas. c - Circunferências tangentes entre si. Traçados Traçar uma tangente a uma circunferência dada, passando por um ponto T nela situado. 3 - Traça-se a circunferência de centro O, marcando nela um ponto qualquer T. - Une-se O a T, prolongando-o por T. - Traça-se t perpendicular a OT, que será a tangente pedida. Traçados De um ponto P situado fora de uma circunferência dada, traçar duas tangentes a ela. Dados: r = 2 cm , OP = 5,4 cm. 4 - Una o ponto P ao ponto O e determine o ponto médio M do segmento PO. - Centro em M e raio MO traça-se um arco auxiliar que cortará a circunferência em T e T’, pontos de tangência. - Une-se P a T’, e P a T prolongando-os, e temos as tangentes pedidas. Traçados Traçar tangentes exteriores e comuns a duas circunferências sabendo-se que seus centros, (OO’) distam 6,0 cm, e possuem os respectivos raios: r = 2,5 cm, r’ = 1,2 cm. 5 Traçados Traçar tangentes exteriores e comuns a duas circunferências sabendo-se que seus centros, (OO’) distam 6,0 cm, e possuem os respectivos raios: r = 2,5 cm, r’ = 1,2 cm. 6 - Sobre uma reta auxiliar x, determinam-se os centros O e O’ distantes 6cm. - Traçam-se as respectivas circunferências de raios r e r’. - Com centro em O traça-se uma circunferência auxiliar de raio r’’ = r - r’ (obtido graficamente), - Centro em M, ponto médio de OO’, traça-se um arco que irá cortar a circunferência auxiliar em 1 e 2. - Une-se O a 1 e O a 2, prolongando-os e determinando A e B (pontos de tangência na circunferência O). - Por O’ traça-se uma paralela a OA e a OB, determinando C e D (pontos de Tangência na circunferência O’). - Unindo A a C, e B a D tem-se as tangentes pedidas. Traçados Traçar tangentes interiores e comuns a duas circunferências de raios diferentes. Dados: r = 2,8 r’ = 1,5 OO’ = 6,0 (centímetros). 7 Traçados Traçar tangentes interiores e comuns a duas circunferências de raios diferentes. Dados: r = 2,8 r’ = 1,5 OO’ = 6,0 (centímetros). 8 - A construção é idêntica à anterior, mudando apenas o raio da circunferência auxiliar r” = r + r’ . O’C // O2 e O’D // OA. Traçados Traçar uma circunferência de raio r= 15mm tangente aos lados de um ângulo dado. 9 - Traça-se x’ // x e y’ // y na distância r (raio dado), determinando no cruzamento de x’ com y’ o ponto O. - Traça-se OT perpendicular y e OT’ perpendicular x - Centro em O e raio r, traça-se a circunferência pedida. - T e T’ são os pontos de tangência. Traçados Traçar uma circunferência que passe por um ponto P e que seja tangente a uma reta no ponto M. P situa-se fora da reta. 10 - Pelo ponto M levanta-se y, perpendicular a reta dada. - Traça-se x, mediatriz de MP, determinando o ponto O na perpendicular. - Centro em O e raio OM, traça-se a circunferência pedida. Traçados Traçar uma circunferência de raio r = 1,5 cm, que seja tangente simultaneamente a uma reta r e uma outra circunferência dada, de tal forma que o ponto P, seja o ponto de tangência entre as circunferências. 11 Traçados Traçar uma circunferência de raio r = 1,5 cm, que seja tangente simultaneamente a uma reta r e uma outra circunferência dada, de tal forma que o ponto P, seja o ponto de tangência entre as circunferências. 12 - Une-se O a P, prolongando-o. - Pelo ponto O levanta-se um perpendicular a reta r, determinando o ponto A sobre a circunferência. - Une-se A a P, prolongando-o até determinar B sobre r. - Traça-se a mediatriz de PB que irá cruzar com o prolongamento de AP determinando O’. - Centro em O’ e raio O’P, traça-se a circunferência pedida. Traçados Traçar duas circunferências de raio = 1 cm, que sejam tangente interior e exterior respectivamente a uma circunferência , em um ponto P dado. 13 Traçados Traçar duas circunferências de raio = 1 cm, que sejam tangente interior e exterior respectivamente a uma circunferência , em um ponto P dado. 14 - Prolonga-se a união dos pontos O e P, determinando a reta r. - Centro em P, abertura igual a 1cm, determina-se os pontos O’ e O” sobre r. - Centro O’, raio = 1 cm, traça-se a circunferência interna pedida. - Centro O”, mesma abertura, traça-se a circunferência externa pedida. Concordância Concordar duas linhas, de mesma espécie ou de espécies diferentes, é reuni-las de tal forma, que se possa passar de uma para a outra, sem ângulo, inflexão nem solução de continuidade. Exemplos: 15 Princípios da concordância Como veremos nos problemas que se seguirão, a concordância entre arcos de círculo e retas, e entre arcos e arcos, se baseiam em dois princípios fundamentais: 16 a - Para que uma reta e um arco estejam em concordância é necessário que: 1º - O centro do arco e o ponto de concordância entre eles estejam sobre uma mesma perpendicular. 2º - A reta seja tangente ao arco no ponto de concordância. Exemplo: Princípios da concordância Como veremos nos problemas que se seguirão, a concordância entre arcos de círculo e retas, e entre arcos e arcos, se baseiam em dois princípios fundamentais: 17 b - Para que dois arcos estejam em concordância é necessário que: 1 º - Seus centros e o ponto de concordância estejam sobre uma mesma linha reta. 2º - Sejam tangentes entre si no ponto de concordância. Exemplo: Traçados Concordar um segmento de reta AB, em B, com um arco de circunferência de raio r = 20 mm. 18 Traçados Concordar um segmento de reta AB, em B, com um arco de circunferência de raio r = 20 mm. 19 - Levanta-se uma reta s perpendicular pelo ponto B. - Sobre s, a partir de B, transporta-se o raio dado, determinando o centro O. -Centro em O e raio OB = r, traça-se o arco pedido. Traçados Concorde um arco de circunferência com a semi-reta Ax no ponto A, de tal forma que ele contenha um ponto B qualquer, não pertencente a semi-reta. 20 Traçados Concorde um arco de circunferência com a semi-reta Ax no ponto A, de tal forma que ele contenha um ponto B qualquer, não pertencente a semi-reta. 21 - Por A levanta-se uma reta r perpendicular a Ax. - Traça-se a mediatriz de AB, determinando O em r. - Centro em O e raio OA, traça-se o arco pedido. Traçados Concordar um arco de circunferência de raio = 15 mm com duas retas perpendiculares entre si. 22 Traçados Concordar um arco de circunferência de raio = 15 mm com duas retas perpendiculares entre si. 23 - Com raio r, e centro no ponto de concorrência das perpendiculares, traça-se um arco auxiliar que determinará 1 em x e 2 em y. - Centro em 1 e 2, mesmo raio, determina-se O. - Centro em O, mesmo raio, traça-se o arco 12, fazendo a concordância pedida. Traçados Concordar um arco de circunferência de raio dado r = 1,5 cm, com duas retas que se cruzam a 120º. 24 Traçados Concordar um arco de circunferência de raio dado r = 1,5 cm, com duas retas que se cruzam a 120º. 25 - Traçam-se as retas x e y, formando um ângulo de 120°. - Traçam-se x’ // x e y’ // y na distância r (raio dado), as quais se cruzam em O. - Por O traçam-se perpendiculares às retas dadas, determinando C e C’, que serão os pontos de concordância. - Centro em O, raio OC, descreve-se o arco CC’, fazendo a concordância pedida Traçados Concordar duas semi-retas //, de origens diferentes e sentidos contrários, por meio de dois arcos iguais. Sabendo-se que os pontos de concordância entre as semi-retas eos arcos não se encontram no mesmo alinhamento. 26 Traçados Concordar duas semi-retas //, de origens diferentes e sentidos contrários, por meio de dois arcos iguais. Sabendo-se que os pontos de concordância entre as semi-retas e os arcos não se encontram no mesmo alinhamento. 27 - Por A e B tiram-se perpendiculares, r e s. - Une-se A a B e determina-se M, ponto médio de AB - Determina-se mediatriz de AM que cortará r em O’. - Determina-se mediatriz de MB que cortará sr em O. - Cento em O e O’, raio OA descreve-se os arcos das curvas pedidas OBSERVAÇÃO: - A união dos centros O e O’ passa obrigatoriamente pelo ponto de concordância dos arcos, ponto M. Traçados Concordar dois segmentos paralelos de medidas diferentes por meio de duas curvas concordantes e de mesmo sentido. (Também conhecido como arco aviajado). 28 Traçados Concordar dois segmentos paralelos de medidas diferentes por meio de duas curvas concordantes e de mesmo sentido. (Também conhecido como arco aviajado). 29 - Pelos pontos A e B, traçam-se perpendiculares aos segmentos. - Traçam-se as bissetrizes dos ângulos retos A e B, que se cruzarão no ponto 1. - Por 1, traça-se uma reta paralela aos segmentos , determinando O e O’ sobre as perpendiculares. - Centro em O, raio OB = O1, traça-se o arco B1. - Centro em O’, raio O’A = O’1, e traça-se o arco A1. Traçados Concordar duas retas convergentes/divergente por meio de dois arcos de circunferência concordantes entre si e de mesmo sentido. Dados: Pontos de concordância: Ponto A sobre a reta x Ponto C sobre a reta y. 30 Traçados Concordar duas retas convergentes/divergente por meio de dois arcos de circunferência concordantes entre si e de mesmo sentido. Dados: Pontos de concordância: Ponto A sobre a reta x Ponto C sobre a reta y. 31 - Pelas extremidades A e B de x e y, levantam-se as perpendiculares r e s . - Centro em A, raio qualquer, determina-se o ponto O sobre r. - Centro em B, mesma abertura, determina-se o ponto 1 em s. - Traça-se a mediatriz de O1, que cortará a reta s em O’. - Une-se O’ a O prolongando-se. - Centro em O’, raio O’B, descreve-se um arco que encontrará o prolongamento de OO’ no ponto C (ponto de concordância entre os arcos). - Centro em O, raio OC = OA, completa-se a concordância com o arco CA. Concordância externa Traçar um arco de circunferência de raio r” dado, concordante com duas circunferências de raios r e r’, conhecidos. Dados r” =5,3 cm, r = 2,0 cm, r’ = 1,0 cm e OO’ = 6,2 cm. 32 - Traçam-se as circunferências dadas com centros O e O’, distantes 6,2 cm. - Centro em O, raio r”- r, descreve-se um arco auxiliar. - Centro em O’ e raio r”- r’, descreve-se outro arco que cortará o primeiro em O”. - Une-se O” a O e O” a O’, prolongando-os até cortarem as circunferências em A e B. - Centro em O”, e raio O”A = O”B, traça- se o arco AB, que é a concordância pedida. Concordância interna Traçar um arco de circunferência de raio r” dado, concordante com duas circunferências de raios r e r’, conhecidos. Dados r” =5,3 cm, r = 2,0 cm, r’ = 1,0 cm e OO’ = 6,2 cm. 33 - O processo de construção é idêntico ao caso anterior. - Modificando-se apenas o seguinte: O ponto O” é determinado pelo cruzamento dos arcos de centros O e O’ e raios r” + r e r” + r’. Concordância interna e externa Traçar um arco de circunferência de raio r” dado, concordante com duas circunferências de raios r e r’, conhecidos. Dados r” =5,3 cm, r = 2,0 cm, r’ = 1,0 cm e OO’ = 6,2 cm. 34 - O processo de construção é idêntico ao 1º caso, modificando-se apenas o seguinte: O ponto O” é determinado pelo cruzamento dos arcos de centros O e O’ e raios r” - r e r” + r’. Exercícios 35 ATENÇÃO: OS PONTOS 2, 5 e 8 SÃO PONTOS DE CONCORDÂNCIA E DEVEM SER IDENTIFICADOS, BEM COMO OS CENTROS DOS ARCOS CONSIDERE OS PONTOS DADOS NA EXTREMIDADE DE CADA SEGMENTO Exercícios 36 - Concorde os pontos 1 e 3 através de DOIS ARCOS IGUAIS E DE SENTIDOS CONTRÁRIOS Exercícios 37 - Concorde os pontos 4 e 6 através de DOIS ARCOS DE MESMO SENTIDO sabendo- que o arco que nasce no ponto 6 tem 25 mm de raio. Exercícios 38 - Concorde os pontos 7 e 9 através de DOIS ARCOS DE MESMO SENTIDO. Exercícios 39 - Concorde UM ARCO com as circunferências dadas, determinando os pontos 10 e 11.
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