GEOMETRIA DESCRITIVA A 11.º Ano Secções por Planos Projectantes Cilindros © antónio de campos, 2010 GENERALIDADES – Cilindros Antes de determinar a figura da secção produzida por um plano num cilindro, é necessário identificar o tipo de secção, para cilindros contidos em planos horizontais ou frontais. Se o plano secante é paralelo aos planos das bases, a figura de secção é uma circunferência. Para situações em que o plano secante não é paralelo aos planos das bases: Se o plano secante é paralelo ao eixo da superfície do cilindro e o plano secante é tangente à superfície ao longo de uma geratriz, a figura de secção é uma recta; Se o plano secante é paralelo ao eixo da superfície do cilindro e o plano secante secciona a superfície ao longo de duas geratrizes, a figura de secção é um paralelograma; Se o plano secante não é paralelo ao eixo da superfície do cilindro, a figura de secção é uma elipse. Secção Plana de um Cilindro com Bases Horizontais por um Plano Secante Paralelo aos Planos das Bases Uma figura de secção resultante da secção produzida por um plano horizontal ν2 num cilindro de revolução, com as bases contidas em planos horizontais ν e ν1. A’2 (fν1) (fν2) C2 (fν) A2 O’2 B’2 Q2 D2 O2 B2 O1 ≡ O’1 ≡ Q1 B1 ≡ B’1 ≡ D1 x A1 ≡ A’1 ≡ C1 Secção Plana de um Cilindro com Bases Horizontais por um Plano Secante Não Paralelo aos Planos das Bases, Paralelo ao Eixo da Superfície e Tangente à Superfície ao Longo de uma Geratriz Uma figura de secção resultante da secção produzida por um plano vertical α num cilindro de revolução, com as bases contidas em planos horizontais ν e ν1. g2 fα (fν1) A’2 (fν) A2 O’2 B’2 O2 B2 O1 ≡ O’1 B1 ≡ B’1 x A1 ≡ A’1 (g1) hα Secção Plana de um Cilindro com Bases Horizontais por um Plano Secante Não Paralelo aos Planos das Bases, Paralelo ao Eixo da Superfície e Secciona a Superfície ao Longo de Duas Geratrizes Um sólido resultante da secção produzida por um plano vertical α num cilindro de revolução, com as bases contidas em planos horizontais ν e ν1. fα g2 g’2 (fν1) A’2 C’2 O’2 D’2 B’2 (fν) A2 C2 O2 D2 B2 x (g1) ≡ C1≡ C’1 A1 ≡ A’1 O1 ≡ O’1 (g’1) ≡ D1 ≡ D’1 hα B1 ≡ B’1 Secção Plana de um Cilindro com Bases Frontais por um Plano Secante Não Paralelo aos Planos das Bases e Não Paralelo ao Eixo da Superfície Uma figura de secção resultante da secção produzida por um plano vertical α num cilindro oblíquo, com as bases contidas em planos frontais φ e φ1. fα Embora também se possa utilizar o método dos planos paralelos à base para obter a elipse, o método das geratrizes é o mais indicado, implicando a obtenção de pontos de intersecção de várias geratizes do sólido com o plano secante. g’2 F2 O2 A2 g2 H2 E2 G2 D2 L2 J2 O’2 M2 C2 K2 B2 I2 x O1 (hφ) A1 E1 ≡ F1 G1 ≡ H1 M1 ≡ C1 ≡ D1 K1 ≡ L1 I1≡ J1 B1 hα (hφ1) g1 ≡ g’1 O’1 É dado um cilindro oblíquo, situado no 1.º diedro, com uma base contida no Plano Frontal de Projecção. O centro dessa base é o ponto O (0; 0; 4), com 3 cm de raio. O eixo do cilindro está contido numa recta horizontal que faz um ângulo de 60º (a.d.) com o Plano Frontal de Projecção. O sólido tem 7 cm de altura. Um plano vertical α corta o eixo x num ponto com –1,5 de abcissa e faz um ângulo de 60º (a.d.) o Plano Frontal de Projecção. Determina a figura de secção produzida no cilindro pelo plano α. y≡ z fα A’2 A2 h2 O’2 O2 B2 x O1 (hφ) B’2 A1≡ B1 O’1 h1 A’1 ≡ B’1 hα É dado um cilindro de revolução, situado no 1.º diedro, com 7 cm de altura, e com uma base contida no Plano Frontal de Projecção. As bases do cilindro têm 3 cm de raio e o eixo do sólido está contido numa recta de topo com 5 cm de cota. Um plano vertical ψ contém o ponto médio do eixo do sólido e faz um ângulo de 45º (a.d.) com o Plano Frontal de Projecção. Determina as projecções e a V.G. da figura de secção produzida no cilindro pelo plano ψ. Cr fψ ≡ e’2 (g2) ≡ C2 (g’’2) ≡ E2 Er V.G. Br Ar A2 (e2) ≡ O2 ≡ O’2 ≡ M2 B2 (g’’’2) ≡ F2 Fr (g’2)≡ D2 Dr (e’1) x A1 O1 M1 ≡ C1 ≡ D1 E1 ≡ F1 B1 (hφ) O’1 e1≡ g1≡ g’1 g’’1 ≡ g’’’1 hψ