Geometria_descriptiva_I-Parte3

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SIN SIGLA

David Alejandro Mosquera Rodriguez

22/5/2024

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UNIDAD 5

INTERSECCIONES

OBJETIVO

Comprender los conceptos que permitan visualizar las intersecciones de
elementos geométricos en el espacio.

TEMARIO
Mapa Conceptual………………………………………………………………………...
Introducción
5.1 Intersección de dos rectas
Actividades de Aprendizaje
5.2 Intersección de una recta con un plano
Actividades de Aprendizaje
5.3 Intersección de una recta con un volumen
Actividades de Aprendizaje
5.4 Intersección de una plano con un volumen
Actividades de Aprendizaje
5.5 Intersección de volúmenes
Actividades de Aprendizaje
Autoevaluación

MAPA CONCEPTUAL

INTRODUCCIÓN

Cuando dos o más elementos se cruzan en el espacio, hay que ubicar el punto,
una línea o un plano; estos serán resultado de una intersección, este concepto
lo define claramente Mario Diz así: “Si dos elementos geométricos están en
contacto, este contacto significa una tercer elemento geométrico, común a los
dos.”17 Las intersecciones son las referencias básicas en el estudio de las
formas, ya que permitirán conocer más a fondo las características y la
multiplicidad de las mismas.
La intersección de dos rectas en el espacio localiza un punto, este punto
es indispensable conocerlo si se quiere estudiar mas a fondo las fuerzas que lo
integra. La intersección de una recta con un plano origina puntos de
intersección, también es posible la intersección de una recta con un volumen
para el caso es un poco más complicado ya que necesitarán referencias y
trazos y movimiento de planos en el espacio.
La intersección de un plano con un volumen es un poco más compleja y
se requiere proponer una serie de referencias que se traduzcan en puntos de
intersección para así poder conocer la forma del plano que resulta de la
intersección.
Lo volúmenes también pueden llegar a producir una intersección si se
traslapan por lo menos dos y el resultado depende de las características de los
objetos para conocer los puntos de intersección, también hay que proponer una
serie de consideraciones que permitan conocer los puntos de intersección y la
forma que adquiere.

17 Hugo Mario Diz Finck, Geometría descriptiva 1, p. 191.

5.1 INTERSECCIÓN DE DOS RECTAS

Es uno de los problemas geométricos más sencillos. Tenemos que dos
rectas que se cruzan sólo pueden tener en común un punto, coincidente en la
misma referencia, en una montea dada. Por lo que el procedimiento plantea
localizar tanto el punto en donde coinciden las dos rectas y los extremos de
ambas rectas.

Fig. 82. Montea.

Al trazar dos rectas sobre el plano horizontal, a-b y c-d se localiza el
punto de intersección denominado p, el punto p se proyectará al igual que los
puntos de las rectas sobre el plano vertical encontrando los puntos a-b así
como los puntos c´-d´, la intersección se localiza en el punto p (ver figura. 82).

Para trazar la intersección de las dos rectas en el espacio se requieren
por lo menos dos planos, en donde se proyectan los puntos de las rectas del
87

plano vertical y del plano horizontal perpendiculares a los planos, donde
coincidan en los punto de la recta a-b y la recta c-d, la intersección se localizará
sobre el punto P. Como se puede apreciar el la figura 83.

Fig. 83. Intersección de dos rectas en el espacio.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Elaborar la Práctica No. 15 “intersección de dos rectas” del Manual de
Prácticas.

5.2 Intersección de una recta con un plano

En una intersección de una recta y un plano también existe un elemento
en común, el punto; este punto pertenece a la recta y a una de las rectas del
plano de forma simultanea y en la misma referencia.

Intersección de una recta sobre un plano horizontal.
Al realizar la montea, la proyección vertical del plano horizontal es una recta
paralela sobre la línea de tierra, así pues la intersección se realizará en un sólo
punto de contacto entre la recta y el plano. En el momento que se detecta el
plano vertical, se puede referenciar a las proyecciones horizontales de la recta,
para así poder completar la montea.
La intersección de una recta y un plano en el espacio se analiza a partir
de un plano p sobre la horizontal y un plano p´ para ubicar el plano denominado
P; este plano se intercepta con una recta r, sobre la horizontal y una recta r´
sobre la vertical para encontrar una recta denominada R. La intersección de
obtienen localizando el punto i, sobre el plano horizontal y el punto i´ a partir del
punto vertical. Para localizar finalmente el punto I, donde se realiza la
intersección en el espacio. Se puede apreciar el la figura 84 y 85.

Fig. 84. Intersección de una recta con un plano.

Fig. 85. Isometría.
91

Intersección de una recta sobre un plano vertical.
Al realizar la montea, la proyección vertical del plano vertical es una recta
oblicua sobre la línea de tierra, así pues la intersección se realizará en un sólo
punto de contacto entre la proyección de la recta y el plano en el plano
horizontal, una vez localizado se deberá proyectar el punto sobre el plano
vertical, para así completar la montea.

Fig. 86. Intersección de una recta con un plano vertical.

La intersección de una recta y un plano vertical en el espacio se analiza a
partir de un plano a-b-c sobre la horizontal, al colocar la línea d-c aparece la
intersección i, para poder ubicar la intersección en el plano vertical se desplaza
hacia un punto i´, a partir del plano a´-b´-c´ y la línea d´-e´; para así poder
localizar el punto I, de plano A-B-C y la línea D-E de, tal y como se aprecia el la
figura 87.
92

Fig. 87. Isometría.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
Elaborar la Práctica No. 16 “Intersección de una recta con un plano” del Manual
de Prácticas.
93

5.3 INTERSECCIÓN DE UNA RECTA CON UN VOLUMEN

Una línea recta se puede intersectar con un volumen, en tal caso la línea
recta atravesara el cuerpo del volumen y deberá localizar dos puntos uno de
salida y otro de entrada. Es necesario analizar las características del volumen
que intersecta, así como de las rectas que limitan el plano. Que sean visibles en
la montea.
En la figura 88. Se aprecia el dibujo de un cilindro cortado por una línea
a-b, en la que se logran dos puntos de intersección denominados z y x de los
cuales son transportados al plano vertical, encontrando los puntos a´- b´ y las
intersecciones; z´ - y´ de la línea con el cilindro.

Fig. 88. Línea que corta un cilindro circular recto..
94

Fig. 89. Isometría.

En la figura 89 se ve el isométrico y la línea atravesando el cilindro sobre
dos puntos de su superficie.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Elaborar la Práctica No. 17 “intersección de una recta con un plano” del Manual
de Prácticas.

5.4 INTERSECCIÓN DE UN PLANO CON UN VOLUMEN

El resultado de la intersección de un plano con un volumen es otro plano,
sin embargo, es necesario analizar la posición de la recta o rectas que
intersectan el volumen, así como las características del propio volumen.

Fig. 90. Intersección de un plano con un volumen.

En la figura 90 se observan tres vistas, una superior, una frontal y otra lateral,
de las cuales en la vista lateral se aprecia un plano de canto. En la vista
superior se aprecian los puntos a-b-c-d y en el plano lateral los mismos puntos
proyectando el plano oblicuo.
Las proyecciones de los puntos a-b-c-d del plano vertical junto con las
del plano lateral a´´- b´´- c´´ - d´´, al unirlas en el plano frontal encontramos los
96

puntos a´- b´- c´- d´, así determinamos la visibilidad de la vista frontal. Como se
aprecia en la figura 91.

Fig. 91. Intersección de un plano con un volumen.18

Intersecciónde un plano y un cono
La intersección de un cono y un plano resulta ser un poco más complicada, ya
que la curvatura del cono producirá una elipse, la cual tendrá muchos puntos de
18 Silvestre Fernández Calvo. La Geometría Descriptiva aplicada al dibujo arquitectónico. Pág. 53.

intersección. En la figura 92 se aprecia un plano cuadrangular oblicuo que
atraviesa cono del cual debemos encontrar la intersección. Para ello, se tiene
que trazar en la vista frontal una serie de planos secantes perpendiculares al
eje vertical del cono, y proyectar a la vista superior donde determinaremos las
secciones cónicas con círculos concéntricos, como se puede ver en la figura.
93.

.
Fig. 92. Intersección de un plano y un cono.19

19 Silvestre Fernández Calvo, La Geometría descriptiva aplicada al dibujo arquitectónico. P. 60.

.
Fig. 93. Intersección de un plano y un cono.20
.
Fig. 94. Intersección de un plano y un cono.21

20 Silvestre Fernández Calvo, op. cit., p. 61.

21 Idem.

Posteriormente se deben de localizar los puntos de intersección del plano
secante en su respectivo círculo, línea con línea (A con A´, B con B´). Cuando
se unan los puntos se obtiene la línea de intersección de la vista superior, que
mas tarde proyectamos a la vista frontal. Como apreciamos en la figura 94.
Por último, se observa en la figura 95 el análisis de las vistas frontal y superior
indicando la visibilidad.
.
Fig. 95. Intersección de un plano y un cono.22

22 Idem.

100

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
Elaborar la Práctica No. 18 “intersección de un plano con un volumen” del
Manual de Prácticas.

101

5.5 INTERSECCIÓN DE VOLÚMENES

La intersección de volúmenes se puede dar en forma directa, para este
caso los sólidos generados a partir de proyecciones ortogonal y cónica las
aristas e intersecciones debe de mostrarse lo más claro posible entre los puntos
y las rectas. El análisis permite localizar estas intersecciones fácilmente,
llevando la referencia apropiada a la vista frontal y superior.
En la figura 96 se aprecia la intersección de dos prismas, uno rectangular
y otro triangular, en donde los puntos de intersección de ambos forman puntos y
líneas fácilmente identificables.

Fig. 96. Intersección directa de volúmenes.

La intersección de dos cilindros, las proyecciones deberán contempla
una serie de líneas de referencia que permitan localizar los puntos de
intersección.
102

Para este caso se trata de un cilindro horizontal y otro vertical,
incrustándose el cilindro vertical sobre el horizontal exactamente a la mitad de
éste.

Fig. 97. Intersección de dos cilindros.

Fig. 98. Axonometría.

103

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Elaborar la Práctica No. 19 “intersección de dos cono oblicuos “del Manual de
Prácticas.

104

AUTOEVALUACIÓN

Instrucciones: señala la respuesta correcta con alguna de las opciones que se
le proporcionan.
1. Dos rectas que se cruzan solo pueden tener en común ____________,
coincidente en la misma referencia, en una montea dada.
a) Un Punto.
b) Una Línea.
c) Un Plano.
d) Un volumen.

2. ¿En la siguiente figura se observa la montea de?

a) La intersección de dos rectas.
b) La intersección de una recta con un plano.
c) La intersección de una recta con un volumen.
d) La intersección de un plano con un volumen.

3. Para trazar la intersección de las dos rectas en el espacio se requieren
por lo menos _______________ en el espacio.
a) Un Plano.
b) Dos Planos.
c) Tres Planos.
d) Cuatro Planos.

105

4. ¿En la siguiente montea la intersección de la recta con el plano se realiza
sobre le plano?

a) Paralelo.
b) Horizontal.
c) Vertical.
d) Frontal.

5. Una línea recta puede intersectar con un ________, en tal caso la línea
recta atravesara el cuerpo del volumen y deberá localizar dos puntos uno de
salida y otro de entrada.
a) Punto.
b) Línea.
c) Plano.
d) Volumen.

6. ¿En la siguiente dibujo se aprecia que tipo de intersección?

a) La intersección de dos rectas.
b) La intersección de una recta con un plano
c) La intersección de una recta con un volumen.
d) La intersección de un plano con un volumen.

106

7. La intersección de un cono y un plano resulta ser un poco más
complicada, ya que la curvatura del cono producirá _________________.
a) Un círculo.
b) Una elipse.
c) Una curvatura.
d) Una línea curva.

8. ¿En la siguiente montea se puede apreciar?

a) La intersección de dos rectas.
b) La intersección de una recta con un plano.
c) La intersección de una recta con un volumen.
d) La intersección de un plano con un volumen.
Red Tercer Milenio
JULIO CESAR DIAZ ZUÑIGA
Red Tercer Milenio
ÍNDICE
UNIDAD 1
INTRODUCCIÓN A LA GEOMETRÍA DESCRIPTIVA
OBJETIVO
Adquirir los conocimientos generales para comprender el proceso histórico de la geometría descriptiva, así como la finalidad y objetivos.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
1.1 Orígenes y definiciones de los elementos geométricos: punto, línea, plano y volumen
Definición de geometría descriptiva
Elementos
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
AUTOEVALUACIÓN
UNIDAD 2
TIPOS DE MONTEAS
OBJETIVO
Adquirir el conocimiento que le permita comprender y dominar la representación espacial de los elementos geométricos en dos dimensiones utilizando convencionalismos de la geometría descriptiva.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
2.1 Visibilidad en monteas
Proyección Ortogonal
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
AUTOEVALUACIÓN
UNIDAD 3
PROYECCIONES
OBJETIVO
Identificar la ubicación y representación de los elementos geométricos en los diferentes cuadrantes de la montea.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
3.1 El punto y la recta en el espacio
El punto en el espacio
La recta en el espacio
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
3.2 El plano en el espacio
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
3.3 Volumen en el espacio
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
AUTOEVALUACIÓN
UNIDAD 4
FORMAS GEOMÉTRICAS
OBJETIVO
Comprender los conceptos que permita visualizar las formas geométricas de elementos en el espacio.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
4.1 Proyección de formas geométricas
El cubo
El cubo es la forma geométrica más básica y una de las más utilizadas, si uno es capaz de representar un cubo, es mucho más sencillo poder representar cualquier cosa ya que la mayoría de las formas parten de un cubo. Se define como un ortoedro donde ...
El cono
La vista superior del cono se aprecia como un círculo, y las vistas frontal y lateral se perciben como un triangulo por lo que es necesario, para apreciar el cono, utilizar algún tipo de representación que permita apreciar la redondez del cono.
La pirámide
La pirámide es similar al cono, sólo que la vista superior se aprecia como un cuadrado, por lo que las caras de la vista frontal y lateral son planas. La base de la pirámide al ser cuadrada, requiere de una altura en la que coincidan los puntos a-b-c-...
El cilindro
El cilindro está delimitado por la superficie que genera una recta, denominada generatriz, esta se mueve paralelamente sobre sí misma y se apoya en la línea curva cerrada que le sirve de directriz. Existen también dos planos paralelos que sirven de ba...
En el cilindro la vista superior es un circulo y la vista frontal y lateral son rectangulares, así, para que no se aprecien planos es necesario utilizar una representación en donde se aprecie la curvatura, esto se logra colocando líneas verticales en ...
La esfera
La proyección de la esfera es una de las más complicadas, sobre todo para localizar puntos a lo largo de su superficie curva, sin embargo, nos puede ayudar mucho trazarlo a partir de un cubo. La axonometríase logra utilizando como base un cubo.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
4.2 Cuerpos geométricos en el espacio
Prisma, éste puede ser cuadrangular o rectangular y se obtienen de la limitación de una superficie cilíndrica, generada por una recta o generatriz, esta se mueve paralelamente sobre sí misma y se apoya sobre una base que puede ser cuadrada, rectangula...
Cono: Es un cuerpo geométrico, que esta limitado por el movimiento de una recta, generatriz que esta sujeta a uno de los vértices y en el otro extremo se apoya de una línea curva que esta cerrada, esta línea curva forma una base circular (figura 68). ...
Pirámide: Es un cuerpo geométrico que está limitado por una superficie cónica, que se genera con el movimiento de una recta generatriz, que se sujeta al extremo o vértice y se apoya en una recta quebrada poligonal, que le sirve de directriz.
Conoide: Para formarlo existe un desplazamiento a lo largo de una recta y de una directriz curva que mantiene la paralela a un plano fijo.
Hiperboloide de revolución: Se forma cuando las generatrices rectas dividen dos de las curvas límites en segmentos que son iguales, a con a, b con b, d con d.
Paraboloide hiperbólico: Para formarlo se basa en una superficie reglada alabeada, que la genera una recta generatriz que se mueve sobre dos rectas cualesquiera no coplanares y se conserva paralela a un plano director.
Helicoide: Se obtiene teniendo una superficie generada a partir de una recta que se mueve apoyándose sobre una hélice y su eje, que se conserva paralela a un plano rector.
Esfera: Se forma con un círculo que girando sobre un eje alrededor de sus diámetros. Es simétrica en todas direcciones y todos sus puntos son equidistantes de su centro.
Elipsoide de revolución: Es generada por el giro de una elipse alrededor de un eje mayor llamando: elipsoide peraltado y cuando gira sobre el eje menor se le denomina elipsoide rebajado.
Toro: Esta superficie es generada por un circulo alrededor de un eje, exterior a el, sobre el mismo plano. Se pueden utilizar otras formas como un pentágono o un cuadrado y se sigue llamando igual.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
AUTOEVALUACIÓN
UNIDAD 5
INTERSECCIONES
OBJETIVO
Comprender los conceptos que permitan visualizar las intersecciones de elementos geométricos en el espacio.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
5.1 Intersección de dos rectas
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
Intersección de una recta sobre un plano horizontal.
Intersección de una recta sobre un plano vertical.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
5.3 Intersección de una recta con un volumen
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
5.4 Intersección de un plano con un volumen
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
5.5 Intersección de volúmenes
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
AUTOEVALUACIÓN
UNIDAD 6
SUPERFICIES GEOMÉTRICAS
OBJETIVO
Adquirir los conocimientos que permitan aplicar y representar espacialmente las superficies geométricas.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
6.1 El espacio a partir de superficies planas
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
6.2 Superficies Desarrollables
6.3 Superficies no desarrollables
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
6.4 Superficies de generación espacial
AUTOEVALUACIÓN
UNIDAD 7
INTRODUCCIÓN AL DISEÑO BIDIMENSIONAL
OBJETIVO
Comprender los conceptos que permitan visualizar las intersecciones de elementos geométricos en el espacio.
TEMARIO
MAPA CONCEPTUAL
INTRODUCCIÓN
7.1 Elementos de diseño bidimensional
7.2 Fondo figura
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
7.4 Equilibrio, simetría, secuencia, dirección y movimiento
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
AUTOEVALUACIÓN
BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
GLOSARIO
MANUAL DE PRÁCTICAS.