Parcialito - 70.03. Medios de Representación "A" - XX/05/2007 [Foros-FIUBA::Wiki]
 

Parcialito - 70.03. Medios de Representación "A" - XX/05/2007

Cátedra: 002 — Botet - Sande - Vergez.
Fecha: 1° (y única) Oportunidad - 1° Cuatrimestre 2007
Día: XX/04/2007

Enunciado

Punto I


Datos: <tex>\alpha(\alpha_1,\alpha_2),\ P(P',P'').</tex>

Hallar: <tex>distancia\ (d)\ de\ P\ a\ \alpha.</tex>

Hoja de Datos y Resolución HAY UN ERROR en la resolución1), alguien corríjalo por favor.


Punto II


Datos: <tex>\alpha(\alpha_1 \equiv \alpha_2),\ r(r',r'').</tex>

Hallar: <tex> \acute a ngulo\ \eta\ entre\ \alpha\ y\ r.</tex>


Punto III


Datos: <tex>a(a',a''),\ P(P',P'').</tex>

Hallar: <tex>distancia\ (d)\ de\ P\ a\ a.</tex>


Resolución

Punto I


Hoja de Datos y Resolución HAY UN ERROR en la resolución2), alguien corríjalo por favor.
Para empezar, debemos hacer lo que se llama determinar la magnitud que se quiere obtener. Esto es, en este caso, encontrar el segmento de la normal <tex>n</tex> del plano que se quiere en verdadera magnitud. Para ello es necesario, en principio, encontrar las proyecciones del punto <tex>I</tex> intersección de <tex>n</tex> con <tex>\alpha</tex>. Bueno, en realidad primero deberíamos trazar las proyecciones de <tex>n</tex>: <tex>n'</tex> se traza perpendicular a <tex>\alpha_1</tex> y pasante por <tex>P'</tex>; <tex>n''</tex> se traza perpendicular a <tex>\alpha_2</tex> y pasante por <tex>P''</tex>. Ahora sí, estamos en condiciones de hallar <tex>\alpha \cap n</tex>, para lo cual usaremos un cómodo y muy conveniente plano <tex>\rho</tex>, proyectante sobre el ortográfico, y tal que su traza <tex>\rho_2</tex> sea coincidente con <tex>n''</tex>3). La recta <tex>i''_{\alpha \rho}</tex> también coincide con <tex>n''</tex>, y en la intersección de esa con <tex>\alpha_2</tex> tenemos <tex>V''_i</tex>, al cual bajamos hasta la línea de tierra para encontrar <tex>V'_i</tex>. Unimos este con la intersección de <tex>\alpha_1</tex> con <tex>\rho_1</tex> y tenemos <tex>i'_{\alpha \rho}</tex>. La intersección entre esta y <tex>n'</tex> me define <tex>I'</tex>, icnografía del punto <tex>I</tex> que buscamos. Su ortografía <tex>I''</tex> se obtiene levantando una vertical desde <tex>I'</tex> hasta <tex>n''</tex>. Hemos entonces determinado la magnitud. Ahora queremos ese segmento, el <tex>\overline{PI}</tex> en verdadera magnitud. Para ello giraremos la recta <tex>n</tex> según un eje perpendicular a <tex>\Pi_1</tex> y pasante por <tex>P</tex>: con centro en <tex>P'</tex> y extremo en <tex>I'</tex> trazamos un arco de circunferencia y lo intersectamos con una horizontal pasante por <tex>P'</tex>. Así encontramos <tex>I'_g</tex>, y a <tex>I''_g</tex> lo encontramos en la intersección de una vertical trazada por <tex>I'_g</tex> con una horizontal trazada por <tex>I''</tex>. Podemos trazar entonces tanto <tex>n'_g</tex> como <tex>n''_g</tex>. Y es sobre esta última que podemos medir la longitud del segmento <tex>\overline{I''_gP''_g}</tex>, que es la distancia <tex>(d)</tex> que nos pedían.

Punto II



Como se hace habitualmente en este tipo de ejercicios, lo que se busca en realidad es el ángulo entre la normal <tex>n</tex> del plano y la recta dada. Así que es esto precisamente lo que haremos. Nos ahorramos, con este método, encontrar la intersección entre el plano y la recta. Tracemos entonces la normal al plano, que es cualquiera que intersecte a <tex>r</tex>.4) Trazamos entonces <tex>n''</tex> perpendicular a <tex>\alpha_2</tex>, y bajemos el punto <tex>I''</tex> donde corte a <tex>r''</tex>, mediante una vertical, a <tex>r'</tex>, para por allí (<tex>I'</tex>) trazar <tex>n'</tex> ortogonal a <tex>\alpha_1</tex>. Acabamos de determinar la magnitud. Para llevar la verdadera magnitud, que es el paso siguiente, vamos a abatir las dos rectas en cuestión sobre un plano <tex>\omega(\omega_{1\infty},\omega_2)</tex> horizontal, que por comodidad (y nada más que por eso) haremos pasar por la intersección entre <tex>n''</tex> y <tex>\alpha_2</tex>. Nuestro eje de abatimiento <tex>e</tex> coincide en ortografía con <tex>\omega_2</tex>, y su icnografía se determina fácilmente, bajando el punto de intersección de <tex>e''\equiv \omega_2</tex> con <tex>n''</tex> a <tex>n'</tex>, y bajando el punto de intersección de <tex>e''\equiv \omega_2</tex> con <tex>r''</tex> a <tex>r'</tex>. Trazamos por <tex>I'</tex> una paralela y una perpendicular a <tex>e'</tex>. Sobre la paralela medimos la diferencia de alturas entre <tex>e''\equiv \omega_2</tex> y <tex>I''</tex> y encontramos <tex>((I))</tex>. Con el compás clavado en la intersección de la susodicha perpendicular con <tex>e'</tex>, y el extremo en <tex>((I))</tex>, giramos hasta cortar (más allá de <tex>e'</tex>) a la perpendicular (valga la repetición), y encontramos entonces (I). Uniéndolo con los puntos de intersección de <tex>e'</tex> con <tex>n'</tex>, y de <tex>e'</tex> con <tex>r'</tex> (que permanecieron inmóviles durante el abatimiento), obtenemos respectivamente <tex>(n)</tex> y <tex>(r)</tex>. El ángulo agudo (<tex>\varphi</tex>) entre ellas es el buscado, y para encontrar el <tex>\eta</tex> que nos pedían, simplemente restamos <tex>\varphi</tex> a un ángulo recto.

Punto III



En este ejercicio los pasos a seguir son los siguientes: fabricarse un plano <tex>\alpha</tex> perpendicular a <tex>a</tex> y que contenga a <tex>P</tex>, encontrar el punto <tex>I</tex> intersección de <tex>a</tex> con <tex>\alpha</tex>, unir <tex>I</tex> con <tex>P</tex>, y llevar la verdadera magnitud <tex>(d)</tex> del segmento <tex>\overline{IP}</tex>. Para lo primero, vamos a trazar una horizontal <tex>h</tex>, cuya ortografía <tex>h''</tex> paralela a la línea de tierra pase por <tex>P''</tex>, y cuya icnografía <tex>h'</tex> perpendicular a <tex>a'</tex> pase por <tex>P'</tex>. Acto seguido, trazamos una frental <tex>f</tex>, cuya icnografía <tex>f'</tex> paralela a la línea de tierra pase por <tex>P'</tex>, y cuya ortografía <tex>f''</tex> perpendicular a <tex>a''</tex> pase por <tex>P''</tex>. Queda así rápidamente definido el plano <tex>\alpha</tex> que buscábamos. Para lo segundo, que es en realidad la parte más engorrosa de todo el ejercicio, vamos a usar un plano proyectante sobre el ortográfico <tex>\tau</tex>. La traza ortográfica <tex>\tau_2</tex> de <tex>\tau</tex> la hacemos coincidir con <tex>a''</tex>: nombramos <tex>1''</tex> a la intersección de <tex>\tau_2</tex> con <tex>f''</tex>, y <tex>2''</tex> a la intersección de <tex>\tau_2</tex> con <tex>h''</tex>. Bajamos <tex>1''</tex> y <tex>2''</tex> mediante verticales, a <tex>f'</tex> y <tex>h'</tex> respectivamente. Uniendo <tex>1'</tex> con <tex>2'</tex> tenemos <tex>i'_{\alpha \tau}</tex>, cuya intersección con <tex>a'</tex> nos da la icnografía <tex>I'</tex> del punto <tex>I</tex> que buscábamos. Su ortografía <tex>I''</tex> se encuentra en la intersección de una vertical trazada por <tex>I'</tex> con <tex>a''</tex>. Hemos determinado entonces la magnitud, si unimos a <tex>I'</tex> con <tex>P'</tex>, y a <tex>I''</tex> con <tex>P''</tex>.5) Para esta última parte giraremos la recta <tex>a</tex> en torno de un eje <tex>e(e'\equiv I',e''_\infty)</tex> pasante por <tex>I</tex>, para ello clavamos el compás en <tex>I'</tex> y colocando su extremo en <tex>P'</tex> trazamos un arco que corte a una horizontal trazada por <tex>I'</tex>. Allí encontramos <tex>P'_g</tex>. <tex>P''_g</tex> se encuentra en la intersección de una horizontal trazada por <tex>P''</tex> con una vertical trazada por <tex>P'_g</tex>. Uniendo <tex>I''_g\equiv I''</tex> con <tex>P''_g</tex> tenemos la verdadera magnitud <tex>(d)</tex> del segmento <tex>\overline{IP}</tex>, que es lo que nos habían pedido.

Discusión

Si ves algo que te parece incorrecto en la resolución y no te animás a cambiarlo, dejá tu comentario acá.
1) , 2) se ha girado con radio <tex>PI''</tex> en lugar de hacerlo con radio <tex>PI'</tex>.
3) claro, porque si no, no contendría a <tex>n</tex>.
4) No nos debe asustar para nada el hecho de que <tex>\alpha_1 \equiv \alpha_2</tex>: esto no significa para nada que el plano <tex>\alpha</tex> esté en una posición muy peculiar. De hecho, si uno releva el plano <tex>\Pi_1</tex> (que, recordemos, se ha abatido sobre el <tex>\Pi_2</tex>), y se imagina el plano <tex>\alpha</tex> con sus trazas así como las indica el dibujo, no aparenta estar en ninguna posición demasiado interesante.
5) El plano <tex>\gamma</tex> (sobre el icnográfico) y la recta de su intersección con <tex>\alpha</tex> son innecesarios, en principio, pero pueden servir de control, de que el punto <tex>I</tex> hallado sea el correcto.
materias/70/03/parcialito2_002_200705xx_1.txt · Última modificación: 2007/12/05 02:31 por ignis
 
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