SOLUÇÕES




18
R EPRESENTAÇÃO DE S ÓLIDOS III

338.
Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus traços, e os
pontos A e C, pelas suas projecções e pertencentes ao plano, em
função dos dados. O plano α é ortogonal ao β1/3, pelo que os seus
traços são simétricos em relação ao eixo X. A é um ponto de hα,
que é uma recta horizontal (de nível) do plano com cota nula. A e C
situam-se no mesmo plano de perfil (situam-se na mesma recta de
perfil), pelo que têm a mesma abcissa e C é um ponto de f α, que é
uma recta frontal (de frente) do plano com afastamento nulo. Uma
vez que o quadrado [A BCD] não se projecta em V.G. em nenhum
                        A
dos planos de projecção, para construir as suas projecções da
base da pirâmide, rebateu-se o plano α para o Plano Horizontal de
Projecção – a charneira foi hα e tem-se imediatamente A r ≡ A 1. Note
que, em termos de economia de traçados, seria indistinto o rebati-
mento para qualquer dos dois planos de projecção, pois o ponto C
é um ponto do Plano Frontal de Projecção. O ponto C foi o ponto
que nos permitiu rebater f α. Em rebatimento, construiu-se o quadra-
do [A BCD] em V.G. e determinou-se Or, o centro do quadrado em
     A
rebatimento. Inverteu-se o rebatimento, com o recurso a rectas
frontais (de frente) do plano, obtendo-se as projecções de B e D
(ver exercício 180) – note que se omitiram as notações referentes às
rectas frontais (de frente) que nos permitiram inverter o rebatimento
de Br e Dr, com vista a não sobrecarregar visualmente a resolução
gráfica apresentada. A partir das projecções dos quatro vértices do
quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções
do sólido). As projecções de O determinaram-se directamente a partir do desenho das projecções das diagonais do quadrado. Em seguida,
pelas projecções de O conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide.
Note que a recta p é uma recta passante nesta situação particular. O vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 6 cm de O. Como a recta p é
oblíqua aos dois planos de projecção, o segmento [OV] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o
                                                       O
recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano projectante horizontal da recta p (o plano γ) para o Plano Horizontal de
Projecção – a charneira foi hγ (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto O e o seu ponto de concorrência
com o eixo X (que é um ponto fixo, pois situa-se na charneira). A recta pr fica definida por Or1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X
(note que Or1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano γ). Sobre pr, a partir de Or1, mediram-se os 6 cm (a altura da
pirâmide), obtendo-se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de γ, obtendo-se as projecções de V sobre as pro-
jecções homónimas da recta p. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o con-
torno aparente frontal é [A 2B2V2C2D2] e o contorno aparente horizontal é [A 1V1B1C1D1]. Em projecção frontal, todos os vértices integram o
                            A                                                   A
contorno aparente frontal. No entanto, a base do sólido é invisível, bem como a face lateral [B CV] pelo que a aresta [B C] da base é a única
                                                                                                 B                        B
aresta invisível em projecção frontal (as restantes arestas são todas visíveis). Também em projecção horizontal se tem que todos os vértices
integram o contorno aparente horizontal. Também nesta projecção a base do sólido é invisível, bem como a face lateral [A BV] pelo que a
                                                                                                                                A
aresta [A B] da base é a única aresta invisível em projecção horizontal (as restantes arestas são todas visíveis).
          A



339.
Em primeiro lugar representou-se o plano δ, pelos seus traços, e o ponto O, pelas suas projecções e pertencente ao plano, em função dos da-
dos. A recta h, horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 2 cm de cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projec-
ções do ponto O. O plano δ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o pentágono não se projecta em V.G. em nenhum dos
planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano δ para o Plano Horizontal de
Projecção (a charneira é hδ – hδ ≡ e1 ≡ hδr). Para rebater o plano δ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus
pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao
plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento). Os traços do plano δ são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo
X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distância até à
perpendicular à charneira que passa por F1 e obteve-se Fr – f δr passa por Fr e é concorrente com hδr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é para-
lela a hδr (rectas horizontais de um plano são paralelas entre si e paralelas ao traço horizontal do plano, no espaço, em projecções e em rebati-
mento). Por O1 conduziu-se uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu
rebatimento) e determinou-se Or sobre hr. Uma vez que a circunferência circunscrita ao pentágono é tangente a hδ, com centro em Or dese-
nhou-se uma circunferência tangente a hδr – o vértice A do polígono, porque tem cota nula, é o ponto de tangência da circunferência com hδr.
Em seguida, construiu-se o pentágono em V.G., em rebatimento. Para determinar as projecções do pentágono inverteu-se o rebatimento. A é
um ponto da charneira, pelo que se tem imediatamente A r ≡ A 1 – A 2 situa-se no eixo X. A inversão do rebatimento dos pontos B, C, D e E
                                                                                                                   (Continua na página seguinte)

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SOLUÇÕES



      processou-se com o recurso às rectas horizontais (de nível)
      do plano que por eles passam, obtendo-se as suas projec-
      ções (ver exercício 182 e respectivo relatório) – note que se
      omitiram as notações referentes às rectas horizontais (de ní-
      vel) que nos permitiram inverter o rebatimento dos pontos,
      com vista a não sobrecarregar visualmente a resolução gráfi-
      ca apresentada. A partir das projecções dos cinco pontos,
      desenharam-se as projecções do pentágono (a traço leve,
      pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exer-
      cício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas pro-
      jecções de O conduziram-se as projecções homónimas de
      uma recta p, ortogonal a δ – a recta p é a recta suporte do
      eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p,
      a 8 cm (a altura da pirâmide) de O. Como a recta p é oblíqua
      aos dois planos de projecção, o segmento [OV] não se pro-
                                                         O
      jecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que
      é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar.
      Optou-se por rebater o plano projectante frontal da recta p
      (o plano γ) para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi
      fγ (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos
      seus pontos – o ponto O e o seu traço horizontal, H. A recta pr
      fica definida por Or1 (Or1 é o ponto O no seu segundo rebati-
                                  O
      mento – o rebatimento do plano γ) e por Hr. Sobre pr, a partir
      de Or1, mediram-se os 8 cm (a altura da pirâmide), obtendo-
      se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o
      rebatimento de γ, obtendo-se as projecções de V sobre as
      projecções homónimas da recta p. A partir das projecções de
      todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contor-
      nos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2V2D2E2] e
                                                            A
      o contorno aparente horizontal é [B1V1E1D1C1]. Em projec-
                                                B
      ç ã o f r o n t a l, há dois vértices que não integram o contorno
      aparente – C e D. Estes são os vértices de menor afastamento
      do sólido, pelo que são invisíveis (bem como todas as ares-
      tas que neles convergem). A base do sólido é invisível, bem
      como as faces laterais [A BV], [B CV] e [CDV]. A aresta lateral [EV] é visível, pois separa duas faces visíveis em projecção frontal – as faces late-
                                    A       B      C                    E
      rais [AEV] e [DEV]. Em projecção horizontal, o vértice A é o único vértice que não integra o contorno aparente horizontal – este é invisível (por
            A              D
      ser o vértice de menor cota), bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, a base do sólido é invisível, tal como
      as faces laterais [A BV] e [AEV]. As restantes faces laterais são visíveis, bem como as restantes arestas.
                              A        A



      340.
      Em primeiro lugar representaram-se os pontos A e B, pelas respectivas pro-
      jecções, em função dos dados. O ponto A é um ponto do Plano Frontal de
      Projecção (A tem afastamento nulo), pelo que é um ponto de f α. O ponto B é
                   A
                                                     B
      um ponto do Plano Horizontal de Projecção (B tem cota nula), pelo que é um
      ponto de hα. O plano α é ortogonal ao β2/4, pelo que tem os seus traços coinci-
      dentes – estes estão coincidentes na recta que passa por A 2 e por B1. O triân-
      gulo [A B C] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção
              A
      (o plano que o contém – o plano α – é oblíquo a ambos os planos de projec-
      ção), pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Em
      termos de economia de traçados, é indistinto o plano de projecção para o
      qual se processe o rebatimento do plano α, pois temos um ponto de cada
      plano de projecção. Optou-se pelo rebatimento do plano α para o Plano Hori-
      zontal de Projecção – a charneira é hα e B r ≡ B 1, pois B é um ponto da char-
      neira. É necessário rebater f α, o que se processa rebatendo um dos seus
      pontos – o ponto A . Por A 1 conduziu-se uma perpendicular à charneira (que
      corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebati-
      mento) – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos tra-
      ços do plano e raio até A 2, transportou-se essa distância para a perpendicular
      à charneira que passa por A 1, obtendo A r. O traço frontal do plano rebatido
      (f αr) passa por A r e é concorrente com hαr no eixo X. A partir de A r e B r cons-
       f
      truiu-se o triângulo [A B C] em V.G., em rebatimento e, com vista à determina-
                              A
      ção das projecções da pirâmide, determinou-se também o seu centro –
      o ponto O. A inversão do rebatimento dos pontos O e C processou-se com
                                                         (Continua na página seguinte)


128
SOLUÇÕES



o recurso às rectas frontais (de frente) que por eles passam – ver exercício 183 e respectivo relatório. A recta f é a recta frontal (de frente)
que nos permitiu determinar as projecções de C. A recta f ’ é a recta frontal (de frente) que nos permitiu determinar as projecções de O. A
partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar
para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções homónimas
de uma recta p, ortogonal a α – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, porque tem cota nula, é o traço ho-
rizontal da recta p, o que nos permite determinar imediatamente as suas projecções, sem o recurso a qualquer outro rebatimento. A partir
das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [B2V2C2] e o  B
contorno aparente horizontal é [A 1B 1C1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice A . Este é
                                    A
o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A base do sólido é invisí-
vel, bem como as faces laterais [A BV] e [ACV]. Em projecção horizontal, todos os vértices integram o contorno aparente. No entanto, as
                                   A         A
faces laterais [A BV] e [B CV] são invisíveis, pelo que a aresta lateral [BV] (a aresta que separa aquelas faces) é invisível. Já a aresta [A C] da
                A        B                                                B                                                                 A
base é visível, pois separa duas faces visíveis em projecção horizontal – a base e a face lateral [ACV].
                                                                                                    A




341.
Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus
traços, e o ponto O, pelas suas projecções e pertencente
ao plano, em função dos dados. O plano α tem os seus
traços coincidentes, pois é ortogonal ao β2/4. A recta h,
horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 4 cm de
cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar
as projecções do ponto O. O plano α não é paralelo a ne-
nhum dos planos de projecção, pelo que o triângulo não
se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção
– é necessário o recurso a um processo geométrico auxi-
liar. Optou-se por rebater o plano α para o Plano Horizon-
tal de Projecção (a charneira é hα – hα ≡ e1 ≡ hαr). Para
rebater o plano α há que rebater o seu traço frontal, o que
se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F
(traço frontal da recta h), por exemplo. Para tal conduziu-
-se, por F1, uma perpendicular à charneira (que corres-
ponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco
do seu rebatimento). Os traços do plano α são concorren-
tes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto
da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo cen-
tro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distân-
cia até à perpendicular à charneira que passa por F1 e
obteve-se Fr – f αr passa por Fr e é concorrente com hαr no
eixo X. A recta hr passa por Fr e é paralela a hαr (rectas
horizontais de um plano são paralelas entre si e paralelas
ao traço horizontal do plano, no espaço, em projecções e
em rebatimento). Por O1 conduziu-se uma perpendicular à
charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charnei-
ra que contém o arco do seu rebatimento) e determinou-se Or sobre hr. Com o compasso, fazendo centro em Or e com 3,5 cm de raio,
desenhou-se a circunferência circunscrita ao triângulo e construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, inscrito na circunferência e de
acordo com os dados – o lado [A B] é horizontal (é paralelo a hαr), sendo A o vértice de maior afastamento e C o vértice de menor cota
                                    A
(o vértice que se situa mais próximo de hαr). Em seguida, inverteu-se o rebatimento dos três vértices do triângulo, com o recurso às rectas
horizontais (de nível) do plano que por eles passam (ver exercício 182 e respectivo relatório) – note que se omitiram as notações referentes
às rectas horizontais (de nível) que nos permitiram inverter o rebatimento dos pontos, com vista a não sobrecarregar visualmente a resolu-
ção gráfica apresentada. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-
-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se
as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, porque
tem afastamento nulo, é o traço frontal da recta p, o que nos permite determinar imediatamente as suas projecções, sem o recurso a qual-
quer outro rebatimento. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno
aparente frontal é [B 2V2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B 1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno
                      B                                             A
aparente – o vértice A . Este é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível (bem como todas as arestas que nele convergem).
A base do sólido é visível, bem como as faces laterais [A BV] e [ACV] (a face lateral [B CV] é a única face invisível em projecção frontal). Em
                                                          A       A                     B
projecção horizontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C. Este é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é
invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face lateral [A BV] é a única face visível em projecção horizontal – a base e as
                                                                             A
restantes faces são invisíveis.


                                                                                                                                                      129
SOLUÇÕES



      342.
                                                                                                   Em primeiro lugar representaram-se os pontos O e A ,
                                                                                                   pelas respectivas projecções, em função dos dados, e
                                                                                                   desenharam-se as projecções da recta r. Em seguida, uma
                                                                                                   vez que A é o traço frontal da recta r, foi possível desenhar
                                                                                                   imediatamente f ψ, passando por A 2 e perpendicular a r 2.
                                                                                                   Para determinar hψ poder-se-ia determinar o traço horizon-
                                                                                                   tal da recta r, mas optou-se por conduzir, por O, uma recta
                                                                                                   frontal (de frente) f, do plano (paralela a f ψ) – H é o traço
                                                                                                   horizontal da recta f. O traço horizontal do plano, hψ, passa
                                                                                                   por H1 e é concorrente com f ψ no eixo X. O plano ψ não é
                                                                                                   paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o
                                                                                                   quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos planos
                                                                                                   de projecção – é necessário o recurso a um processo geo-
                                                                                                   métrico auxiliar. Uma vez que o ponto A é um ponto do Pla-
                                                                                                   no Frontal de Projecção, com vista a uma maior economia
                                                                                                   de traçados, optou-se por rebater o plano ψ para o Plano
                                                                                                   Frontal de Projecção (a charneira é f ψ – f ψ ≡ e2 ≡ f ψr e tem-
                                                                                                   -se imediatamente A r ≡ A 2). Para rebater o plano ψ há que
                                                                                                   rebater o seu traço horizontal, o que se processa rebaten-
                                                                                                   do um dos seus pontos – o ponto H (traço horizontal da
                                                                                                   recta f), por exemplo. Para tal conduziu-se, por H2, uma
                                                                                                   perpendicular à charneira (que corresponde ao plano orto-
                                                                                                   gonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento).
                                                                                                   Os traços do plano ψ são concorrentes num ponto fixo
                                                                                                   (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com
                                                                                                   o recurso ao compasso, fazendo centro nesse ponto e
                                                                                                   raio até H1, transportou-se essa distância até à perpendi-
                                                                                                   cular à charneira que passa por H2 e obteve-se Hr – hψr
                                                                                                   passa por Hr e é concorrente com f ψr no eixo X. A recta f r
                                                                                                   passa por Hr e é paralela a f ψr. Conduzindo, por O2, uma
                                                                                                   perpendicular à charneira (que corresponde ao plano orto-
      gonal à charneira que contém o seu arco do rebatimento) determinou-se Or sobre f r. A recta r r fica definida por A r e por Or. Note que não se-
      ria possível rebater o ponto O exclusivamente através do rebatimento da recta r, o que justifica o facto de se ter recorrido a uma recta frontal
      (de frente) do plano, passando por O. Com o compasso, fazendo centro em Or e raio até A r, desenhou-se a circunferência circunscrita ao
      quadrado e construiu-se o quadrado em V.G., em rebatimento, inscrito na circunferência. A inversão do rebatimento dos pontos B e D efec-
      tuou-se com o recurso à recta frontal (de frente) f, que passa por O, pois os dois pontos pertencem à mesma recta. A inversão do rebati-
      mento do ponto C processou-se com o recurso a uma recta horizontal (de nível) do plano, passando por C – note que se omitiram as
      notações referentes à projecção frontal da recta horizontal (de nível) que nos permitiu inverter o rebatimento de Cr, com vista a não sobre-
      carregar visualmente a resolução gráfica apresentada. Omitiu-se a representação da projecção horizontal da recta horizontal (de nível), pois
      C é um ponto da recta r e, assim, as projecções de C situam-se sobre as projecções homónimas da recta r. A partir das projecções dos
      quatro pontos, desenharam-se as projecções do polígono (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício,
      que é as projecções do sólido). O enunciado refere expressamente que o quadrado [A B CD] é uma base de um prisma situado no 1o Diedro,
                                                                                                       A
      pelo que se infere que se trata da base inferior do sólido. Assim, em seguida conduziu-se, por C, uma recta p, ortogonal ao plano ψ – a recta p é
      a recta suporte da aresta lateral [CC’] do prisma, que mede 5 cm (a altura do prisma). Como a recta p é oblíqua aos dois planos de projec-
                                                     C
      ção, o segmento [CC’] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geo-
                                    C
      métrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano projectante horizontal da recta p (o plano α) para o Plano Horizontal de Projecção – a
      charneira foi hα (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto C e H’, o seu traço horizontal. A recta pr fica
      definida por Cr 1 e H’r (note que Cr 1 é o ponto C no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano α). Sobre pr, a partir de Cr 1, medi-
      ram-se os 5 cm (a altura do prisma), obtendo-se C’r (garantindo que C’ se situa no 1º Diedro). Inverteu-se o rebatimento de α, obtendo-se
      as projecções de C’, sobre as projecções homónimas da recta p. As projecções de A’, B’ e D’, os restantes vértices da base superior, deter-
      minaram-se atendendo a que os lados do quadrado [A’B’C’D’] são paralelos aos lados correspondentes do quadrado [A B CD] e que os
                                                                           A                                                                    A
      seus vértices estão sobre as rectas ortogonais a ψ (paralelas à recta p) que contêm as respectivas arestas laterais. Assim, pelas projecções
      de C’, conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [B’C’], até encontrarem as projecções homónimas da recta suporte da
                                                                                        B
      aresta lateral [BB’] – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’, a partir de C’, e ainda para A’, a partir de
                           B
      B’ ou de D’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente
      f r o n t a l é [B 2C2D2D’2A’2B’2] e o contorno aparente horizontal é [A 1D1C1C’1B’1A’1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não in-
                       B                                                             A
      tegram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior afastamento, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele
      convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor afastamento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em
      p r o j e c ç ã o h o r i z o n t a l, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice D’ (que é o vértice de maior cota,
      pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice B (que é o vértice de menor cota, pelo que é invisível bem
      como todas as arestas que nele convergem). A base [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções e a base [A B CD] é invisível em ambas as
                                                                          A                                                     A
      projecções.




130
SOLUÇÕES



343.
Em primeiro lugar representou-se o plano λ, pelos seus
traços, e os pontos R e S, pelas suas projecções e perten-
centes ao plano, em função dos dados. O ponto R é um
ponto de h λ, pois tem cota nula. A recta h , horizontal
(de nível), pertencente ao plano e com 3 cm de cota, foi a
recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projec-
ções do ponto S. O plano λ não é paralelo a nenhum dos
planos de projecção, pelo que o triângulo não se projecta
em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é neces-
sário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Com
vista a uma maior economia de traçados, e uma vez que o
ponto R é um ponto do Plano Horizontal de Projecção,
optou-se por rebater o plano λ para o Plano Horizontal de
Projecção (a charneira é hλ – hλ ≡ e1 ≡ hλr e tem-se imedia-
tamente Rr ≡ R1). Para rebater o plano λ há que rebater o
seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos
seus pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por
exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpendicular
à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à char-
neira que contém o arco do seu rebatimento). Os traços
do plano λ são concorrentes num ponto fixo (um ponto do
eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao
compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até F2,
transportou-se essa distância até à perpendicular à char-
neira que passa por F1 e obteve-se Fr – fλr passa por Fr e
é concorrente com hλr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é
paralela a hλr. Por S1 conduziu-se uma perpendicular à
charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira
que contém o arco do seu rebatimento) e determinou-se Sr sobre hr. A partir de R r e Sr construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento,
obtendo Tr. A inversão do rebatimento de T processou-se com o recurso a uma recta frontal (de frente) do plano, passando por T (recta f). A partir
das projecções dos três pontos, desenharam-se as projecções do triângulo (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do
exercício, que é as projecções do sólido). O enunciado refere expressamente que o triângulo [R’S’T’] é a base superior do prisma, pelo que se
                                                                                                 R
infere que o triângulo [RST] é sua base inferior. Por outro lado, sabe-se que o vértice S’, da base superior, tem afastamento nulo – assim, em
                          R
seguida conduziu-se, por S, uma recta p, ortogonal ao plano λ (a recta p é a recta suporte da aresta lateral [SS’] do prisma). O ponto S’ é ime-
                                                                                                              S
diatamente o traço frontal da recta p. As projecções de R’ e T’, os restantes vértices da base superior, determinaram-se atendendo a que os
lados do triângulo [R’S’T’] são paralelos aos lados correspondentes do triângulo [RST] e que os seus vértices estão sobre as rectas ortogonais
                      R                                                               R
a λ (paralelas à recta p) que contêm as respectivas arestas laterais. Assim, pelas projecções de S’ conduziram-se as projecções da recta suporte
do segmento [R’S’], paralelas às projecções homónimas de [RS], até encontrarem as projecções homónimas da recta p’ (a recta suporte da
                 R                                               R
aresta lateral [R R ’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é R’. Repetiu-se o processo para T’, a partir de S’ (a recta suporte da aresta
                 R
lateral [T T’] é a recta p’’). A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno
         T
aparente frontal é [R 2S2S’2T’2R’2] e o contorno aparente horizontal é [S1T1T’1R’1S’1]. Em projecção frontal, existe um vértice que não
                        R                                                       S
integra o contorno aparente – o vértice T’, que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que
nele convergem. Em projecção horizontal, também existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice R , que é o vértice de
menor cota, pelo que é invisível, bem como todas as arestas que nele convergem. A base [RST] é visível em projecção frontal e invisível em
                                                                                                R
projecção horizontal. A base [R’S’T’] é visível em projecção horizontal (a aresta [S’T’] da base é visível) e invisível em projecção frontal (a
                                   R                                                    S
aresta [R’S’] da base é invisível).
         R


344.
Em primeiro lugar representou-se o plano γ, pelos seus traços, e o ponto O, pelas suas projecções e pertencente ao plano, em função dos
dados. O plano γ tem os seus traços coincidentes, pois é ortogonal ao β2/4. A recta h, horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 3 cm
de cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projecções do ponto O. O plano γ não é paralelo a nenhum dos planos de
projecção, pelo que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geo-
métrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano γ para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira é hγ – hγ ≡ e1 ≡ hγr). Para rebater o plano γ
há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por exemplo.
Para tal conduziu-se, por F1, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos traços do pla-
no (que é um ponto fixo) e raio até F2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por F1, obtendo-se Fr. O tra-
ço frontal do plano rebatido, f γr, passa por Fr e é concorrente com hγr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é paralela a hγr (rectas horizontais
de um plano são paralelas entre si e paralelas ao traço horizontal do plano). Por O1 conduziu-se uma perpendicular à charneira e determi-
nou-se Or sobre hr. Com o compasso, fazendo centro em Or e com 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triângulo e
construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, inscrito na circunferência e de acordo com os dados – o lado [A B] é frontal (é paralelo a
                                                                                                                      A
f γr), sendo A o vértice de maior cota. Em seguida, inverteu-se o rebatimento dos três vértices do triângulo, com o recurso às rectas frontais
(de frente) do plano que por eles passam (ver exercício 187 e respectivo relatório). A partir das projecções dos três vértices do triângulo,
desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do
                                                                                                                   (Continua na página seguinte)


                                                                                                                                                     131
SOLUÇÕES



      sólido) – note que o lado [A B ] é frontal
                                        A
      (paralelo a f γ), o lado [B C ] é horizontal
                                    B
      (paralelo a h γ) e o lado [A C] é de perfil.
                                     A
      Em seguida conduziu-se, por C, uma recta
      c, ortogonal ao plano γ – a recta c é a rec-
      ta suporte da aresta lateral [CC’] do pris-
                                        C
      ma, que mede 4 cm (a altura do prisma).
      Como a recta c é oblíqua aos dois planos
      de projecção, o segmento [C C ’ ] não se
                                         C
      projecta em V.G. em nenhum dos planos
      de projecção, pelo que é necessário o re-
      curso a um processo geométrico auxiliar.
      Optou-se por rebater o plano projectante
      horizontal da recta c (o plano α) para o
      Plano Frontal de Projecção – a charneira
      foi f α (recta e’). A recta c rebateu-se com o
      recurso a dois dos seus pontos – o ponto
      C e F’, o seu traço frontal. A recta c r fica
      definida por C r 1 e F’ r (note que C r 1 é o
      ponto C no seu segundo rebatimento – no
      rebatimento do plano α). Sobre c r, a partir
      de C r 1, mediram-se os 4 cm (a altura do
      prisma), obtendo-se C’ r (garantindo que
      C’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o re-
      batimento de α, obtendo-se as projecções
      de C’ sobre as projecções homónimas da
      recta c. As projecções de A’ e B’, os ou-
      tros dois vértices da base superior, deter-
      minaram-se atendendo a que os lados do
      triângulo [A’B’C’] são paralelos aos lados
                   A
      correspondentes do triângulo [A B C] e que
                                          A
      os seus vértices estão sobre as rectas ortogonais a γ (paralelas à recta c) que contêm as respectivas arestas laterais. Assim, pelas projec-
      ções de C’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [B’C’], até encontrarem as projecções homónimas da recta b (a rec-
                                                                                  B
      ta suporte da aresta lateral [BB’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para A’ – pelas projecções de C’
                                       B
      conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [A’C’], até encontrarem as projecções homónimas da recta a (a recta suporte
                                                                      A
      da aresta lateral [A A ’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é A’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-
                           A
      se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2A’2B’2B 2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B 1B’1C’1C1]. Em
                                                                            A                                                      A
      projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C’, que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo
      que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também há um vértice que não integra o contor-
      no aparente – o vértice A’, que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem. A
      base [A’B’C’] é visível em projecção horizontal e invisível em projecção frontal. A base [A B C] é visível em projecção frontal e invisível em
               A                                                                                    A
      projecção horizontal – a aresta [A B] da base é visível em projecção frontal e a aresta [B C] da base é invisível em projecção horizontal.
                                           A                                                   B




      345.
      Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus traços, e os pontos A e B, pertencentes ao plano α, pelas suas projecções, em fun-
      ção dos dados. O ponto A é um ponto de f α, que é uma recta frontal (de frente) do plano com cota nula. O ponto B é um ponto de hα, que é
      uma recta horizontal (de nível) do plano com cota nula. O plano α não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário
      o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto A é um ponto do Plano Frontal de Projecção e que o ponto B é um pon-
      to do Plano Horizontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano α para o Plano Frontal
      de Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção. Optou-se por rebater o plano α para o Plano Horizontal de Projecção
      (a charneira é hα – hα ≡ e1 ≡ hαr), pelo que se tem imediatamente B r ≡ B 1, pois B é um ponto da charneira. Para rebater o plano α há que re-
      bater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto A , que é um ponto de f α. Para tal conduziu-se, por A 1,
      uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos traços do plano (que é um ponto fixo) e
      raio até A 2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por A 1, obtendo-se A r. O traço frontal do plano rebatido,
      f αr, passa por A r e é concorrente com hαr no eixo X. A partir de A r e B r construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento. Para inverter o re-
      batimento dos pontos C e D, recorreu-se à recta suporte do lado [CD] do quadrado – a recta s. A recta sr passa por Cr e Dr e é paralela à
                                                                               C
      recta r r, que é a recta que passa por A r e B r (a recta r é a recta suporte do lado [A B] do quadrado). As projecções da recta r determinam-se
                                                                                             A
      imediatamente – estão definidas pelas projecções homónimas de A e B. A recta sr é concorrente com hαr no ponto Hr – H é o traço horizon-
      tal da recta s. As projecções de H determinam-se imediatamente, pois H é um ponto da charneira (é fixo). A recta s fica definida por um pon-
      to (H) e por uma direcção (é paralela à recta r ), o que nos permitiu desenhar as projecções da recta s – passam pelas projecções
            H
      homónimas de H e são paralelas às projecções homónimas da recta r. Conduzindo, por Cr e Dr, as perpendiculares à charneira que por

                                                                                                                         (Continua na página seguinte)


132
SOLUÇÕES



eles passam (e que correspondem aos planos ortogonais à charneira que contêm os respectivos arcos do rebatimento), determinaram-se
as projecções de C e D, sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-
-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em
seguida conduziu-se, por A , uma recta a, ortogonal ao plano α – a recta a é a recta suporte da aresta [A A ’] do cubo, cujo comprimento será
                                                                                                                  A
igual ao lado do quadrado [A r B r Cr Dr]. Como a recta a é oblíqua aos dois planos de projecção, o segmento [A A ’] não se projecta em V.G.
                                A                                                                                            A
em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano pro-
jectante horizontal da recta a (o plano γ) para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f γ (recta e’). A recta a rebateu-se com o recurso
a dois dos seus pontos – o ponto A (que é o seu traço frontal) e um ponto P, qualquer, da recta. A recta ar fica definida por A r 1 e Pr (note
que A r 1 é o ponto A no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano γ). Transportou-se a medida do lado do quadrado [A r B r Cr Dr]                 A
para ar, a partir de A r 1, obtendo-se A’r (garantindo que A’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de γ, obtendo-se as projecções
de A’ sobre as projecções homónimas da recta a. As projecções de B’, C’ e D’, os outros três vértices da face superior do cubo, determina-
ram-se atendendo a que os lados do quadrado [A’B’C’D’] são paralelos aos lados correspondentes do quadrado [A B CD] e que os seus
                                                     A                                                                                 A
vértices estão sobre as rectas ortogonais a α (paralelas à recta a) que contêm as respectivas arestas. Assim, pelas projecções de A’ condu-
ziram-se as projecções da recta suporte do segmento [A’B’], até encontrarem as projecções homónimas da recta b (a recta suporte da
                                                            A
aresta [BB’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’ – pelas projecções de A’ conduziram-se as
         B
projecções da recta suporte do segmento [A’D’], até encontrarem as projecções homónimas da recta d (a recta suporte da aresta [DD’]) e o
                                               A                                                                                                            D
ponto de concorrência das duas rectas é D’. Por fim, repetiu-se uma vez mais o processo descrito para C’ – pelas projecções de B’ (ou de D’)
conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [B’C’] (ou do segmento [C’D’]), até encontrarem as projecções homónimas da
                                                                 B                                C
recta c (a recta suporte da aresta [CC’]) e o ponto de concorrência das duas rectas é C’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido,
                                     C
desenharam-se os seus contornos aparentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é [B 2B’2A ’2D’2D2C2] e o c o n t o r n o a p a r e n t e h o r i z o n t a l é
                                                                                               B
[A 1A’1B’1C’1C1D1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de
 A
maior afastamento do cubo, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor
afastamento do cubo, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem
dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice D’ (que é o vértice de maior cota do cubo, pelo que é visível bem como todas
as arestas que nele convergem) e o vértice B (que é o vértice de menor cota do cubo, pelo que é invisível bem como todas as arestas que
nele convergem). A face [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções e a face [A B CD] é invisível em ambas as projecções.
                             A                                                           A




                                                                                                                                                                              133
SOLUÇÕES



      346.
      Em primeiro lugar representaram-se os pontos R e T, pelas
      suas projecções, em função dos dados. Em seguida, dese-
      nharam-se os traços do plano ρ – T tem cota nula, pelo que
      hρ passa por T1, e R tem afastamento nulo, pelo que f ρ passa
      por R 2. O quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos
      planos de projecção – para construir as suas projecções é
      necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma
      vez que o ponto R é um ponto do Plano Frontal de Projecção
      e que o ponto T é um ponto do Plano Horizontal de Projec-
      ção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o
      rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de Projecção ou
      para o Plano Horizontal de Projecção. Optou-se por rebater o
      plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi
      hρ. Tr ≡ T1, pois T é um ponto da charneira. Para rebater o
      plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa
      rebatendo um dos seus pontos – o ponto R (que é um ponto
      de f ρ), por exemplo. Para tal conduziu-se, por R , uma perpen-
      dicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à
      charneira que contém o arco do seu rebatimento) – com o
      compasso, fazendo centro em R 1 e raio até R 2 (o raio é a cota
      de R ) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos
      permitiu construir o triângulo do rebatimento de R em V.G. e
      determinar Rr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em
      rebatimento, f ρr, passa por R r e é paralelo ao eixo X (e a hρr).
      A partir de R r e Tr construiu-se o quadrado em V.G., em reba-
      timento, determinando Sr e Ur, bem como Or (O é o centro da
                                                        O
      circunferência circunscrita ao quadrado). Para inverter o reba-
      timento de Sr conduziu-se, por Sr , uma recta sr, paralela à
      recta r r – a recta r é a recta que passa por R e T, cujas projec-
      ções se determinaram imediatamente. O traço horizontal da
      recta s é fixo (é um ponto da charneira), pelo que as suas
      projecções se determinaram imediatamente (note que não se
      identificou o traço horizontal da recta s, nem em projecções
      nem em rebatimento, de forma a não sobrecarregar visual-
      mente a resolução gráfica apresentada). A recta s, em projecções, fica definida por um ponto (o seu traço horizontal) e por uma direcção (é
      paralela à recta r), o que nos permitiu desenhar imediatamente as suas projecções, paralelas às projecções homónimas da recta r. Condu-
      zindo, por Sr, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento), de-
      terminaram-se as projecções de S sobre as projecções homónimas da recta s. Repetiu-se o processo para o ponto U – a recta m é a recta
      paralela à recta r que passa por U e está igualmente definida por um ponto e uma direcção (as projecções do ponto U determinaram-se a
      partir das projecções da recta m). A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço
      leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). As projecções do ponto O determina-
      ram-se a partir das duas diagonais do quadrado – O2 é o ponto de concorrência das projecções frontais das duas diagonais do quadrado e
      O1 é o ponto de concorrência das projecções horizontais das duas diagonais do quadrado. Em seguida, pelas projecções de O, conduzi-
      ram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil. A recta p está
      definida por um ponto (o ponto O) e pela sua direcção (é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a
      recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelos
      seus traços, F e H). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares
      no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 8 cm de O (a altura da pirâmide). Atendendo a que o segmento [OV]                          O
      não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, é necessário o recurso a um outro processo geométrico auxiliar. Optou-se
      pelo rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e ’ ). A recta i r fica definida por Fr e Hr. Note que o
      ponto Or 1 tem também de se situar sobre i r, pois O é um ponto da recta i (Or 1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do
                                                                                   O
      plano π). A recta pr passa por Or 1 e é perpendicular a i r em Or 1. Sobre pr, a partir de Or 1, mediram-se os 8 cm, obtendo-se Vr (garantindo
      que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de V. A partir das projecções de todos os vértices do
      sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é [S2T2U2V2] e o c o n t o r n o a p a r e n t e h o r i z o n t a l é
                                                                                                             S
      [R 1S1V1U1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice R , que é o vértice de menor afastamento
       R
      do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também há um vértice que não
      integra o contorno aparente – o vértice T, que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele
      convergem. A aresta lateral [TV] é visível em projecção frontal, pois separa duas faces visíveis em projecção frontal – as faces laterais [STV]
                                       T                                                                                                                                S
      e [TUV]. A aresta lateral [R V] é visível em projecção horizontal, pois separa duas faces visíveis em projecção horizontal – as faces laterais
         T                          R
      [RSV] e [RUV].
       R          R




134
SOLUÇÕES



347.
Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços, em função dos dados – o plano ρ tem os seus traços simétricos em relação
ao eixo X, pois é ortogonal ao β1/3. Os dados permitiram-nos, ainda, determinar as projecções de A e B – A tem cota nula, pelo que é um
ponto de hρ e B tem afastamento nulo, pelo que é um ponto de f ρ. Os pontos A e B têm a mesma abcissa, pelo que se situam na mesma
linha de chamada. Uma vez que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projec-
ções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto A é um ponto do Plano Horizontal de Projecção e que
o ponto B é um ponto do Plano Frontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano ρ para
o Plano Frontal de Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção. Optou--se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projec-
ção – a charneira foi hρ. A r ≡ A 1, pois A é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se proces-
sa rebatendo um dos seus pontos – o ponto B (que é um ponto de f ρ), por exemplo. Para tal, conduziu-se, por B, uma perpendicular à
charneira – com o compasso, fazendo centro em B 1 e raio até B 2 (a cota de B) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permi-
tiu construir o triângulo do rebatimento de B em V.G. e determinar B r (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa
por B r e é paralelo ao eixo X (e a hρr). A partir de A r e B r construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, determinando Cr (garantindo que
C é o vértice de menor abcissa, ou seja, o vértice que se situa mais à direita) e Or (O é o centro do triângulo). Para inverter o rebatimento de
                                                                                          O
Or conduziu-se, por Or e por B r, uma recta r r – r r é concorrente com hρr no ponto Hr (H é o traço horizontal da recta r e B é o seu traço fron-
                                                                                             H
tal). H é um ponto da charneira, pelo que as suas projecções se determinaram imediatamente, o que nos permitiu, em seguida, determinar
as projecções da recta r, passando pelas projecções homónimas de H e B. Conduzindo, por Or, uma perpendicular à charneira, determina-
ram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas de r. Cr situa-se na recta fronto-horizontal que passa por Or e cujas projecções
se determinaram a partir das projecções homónimas de O – conduzindo, por Cr, uma perpendicular à charneira, determinaram--se as pro-
jecções de C sobre as projecções homónimas da recta fronto-horizontal. A partir das projecções dos três vértices do triângulo,
desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do
sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo
da pirâmide e é uma recta de perfil. A recta p está definida por um ponto (o ponto O) e pela sua direcção (é ortogonal a ρ). A recta p é orto-
gonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersec-
ção de π com ρ – recta i (que está definida pelos seus traços, F e H’). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a
recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 7 cm de O
(a altura da pirâmide). Atendendo a que o segmento [OV] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, é necessário o
                                                                O
recurso a um outro processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi
f π (recta e’). A recta i r fica definida por Fr e H’r. Note que o ponto Or 1 tem também de se situar sobre i r, pois O é um ponto da recta i (Or 1 é o
                                                                                                                                               O
ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr passa por Or 1 e é perpendicular a i r em Or 1. Sobre pr, a partir
de Or 1, mediram-se os 7 cm, obtendo-se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projec-
ções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente fron-
tal é [A 2B 2V2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B 1C1V1]. Em projecção frontal, todos os vértices da pirâmide integram o contorno
        A                                                      A
aparente – no entanto, a base é invisível em projecção frontal, tal como a face lateral [B CV]. Assim, em projecção frontal, apenas a aresta
                                                                                               B
[B C] da base é invisível (as restantes arestas são todas visíveis, pois situam-se na parte visível do sólido). Em projecção horizontal, todos
  B
os vértices da pirâmide integram também o contorno aparente – no entanto, a base é invisível em projecção horizontal, tal como a face lateral
[ACV]. Assim, em projecção horizontal, apenas a aresta [A C] da base é invisível (as restantes arestas são todas visíveis, pois situam-se na
  A                                                               A
parte visível do sólido).




                                                                                                                                                          135
SOLUÇÕES




      348.
      Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos
      seus traços, em função dos dados – o plano ρ tem
      os seus traços simétricos em relação ao eixo X,
      pois é ortogonal ao β1/3. A recta r é a recta do plano
      a que se recorreu para determinar as projecções do
      ponto Q (a recta r está definida pelos seus traços,
      H e F). Uma vez que o triângulo não se projecta em
      V.G. em nenhum dos planos de projecção, para
      construir as suas projecções é necessário o recurso
      a um processo geométrico auxiliar. Note que o ân-
      gulo dado (o ângulo que um dos lados do triângulo
      faz com hρ) é um ângulo que está contido no plano
      (trata-se do ângulo entre duas rectas) e não tem
      correspondência directa em projecções, pois o pla-
      no ρ não é paralelo a nenhum dos planos de pro-
      jecção. Ao nível da economia de traçados é
      indistinto rebater o plano ρ para o Plano Frontal de
      Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção.
      Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizon-
      tal de Projecção – a charneira foi hρ. Hr ≡ H1, pois H
      (o traço horizontal da recta r) é um ponto da char-
      neira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu
      traço frontal, o que se processa rebatendo um dos
      seus pontos – o ponto F (o traço frontal da recta r),
      por exemplo. Para tal, conduziu-se, por F, uma per-
      pendicular à charneira – com o compasso, fazendo
      centro em F1 e raio até F2 (a cota de F) transportou-
      -se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu
      construir o triângulo do rebatimento de F em V.G. e
      determinar Fr (ver exercício 188). O traço frontal do
      plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por Fr e é para-
      lelo ao eixo X (e a hρr). Por Fr e Hr conduziu-se r r –
      conduzindo, por Q1, uma perpendicular à charneira
      (que corresponde ao plano ortogonal à charneira
      que contém o arco do seu rebatimento) determinou-se Qr sobre r r. Com centro em Qr, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triângu-
      lo e construiu-se o polígono, em V.G., inscrito na circunferência e de acordo com os dados. O ângulo que um lado do triângulo faz com hρ
      pode, agora, em rebatimento, ser medido em V.G. – o lado [A B] é o lado do triângulo que faz, com hρ, um ângulo de 20o e o vértice C será,
                                                                      A
      assim, o vértice de menor cota do triângulo. Note que caso se tratasse da outra situação possível, em que C seria o vértice de maior cota do
      polígono, C não se situaria no espaço do 1o Diedro, o que implica que a situação apresentada é a única solução do problema. Para inverter o
      rebatimento de A r e Cr conduziu-se, pelos dois pontos, uma recta sr – sr é concorrente com hρr em H’r (H’ é o traço horizontal da recta s) e é
                                                                                                                    H
      concorrente com f ρr em F’r (F’ é o traço frontal da recta s). A recta s é a recta suporte do lado [A C] do triângulo. H’ é um ponto da charneira,
                                    F                                                                     A
      pelo que as suas projecções se determinaram imediatamente. As projecções de F’ determinaram-se conduzindo, por F’r uma perpendicular
      à charneira – F’ é um ponto de f ρ. A partir das projecções de F’ e H’, desenharam-se as projecções da recta s. Conduzindo, por A r e Cr, as
      perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de A e C sobre as projecções homónimas de s. Para in-
      verter o rebatimento de B r conduziu-se, por A r e B r, uma recta mr – mr é concorrente com f ρr em F’’r (F’’ é o traço frontal da recta m). A recta
                                                                                                                 F
      m é a recta suporte do lado [A B] do triângulo. As projecções de F’’ determinaram-se conduzindo, por F’’r uma perpendicular à charneira – F’’
                                     A
      é um ponto de f ρ. A partir das projecções de A e F’’, desenharam-se as projecções da recta m. Conduzindo, por B r, uma perpendicular à
      charneira, determinaram-se as projecções de B sobre as projecções homónimas de m. A partir das projecções dos três vértices do triângu-
      lo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções
      do sólido). Sobre a determinação das projecções de V, o vértice da pirâmide, ver relatório do exercício anterior. A partir das projecções de
      todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2C2B 2V2] e o contorno apa-
                                                                                                                           A
      rente horizontal é [A 1B 1C1V1]. Em projecção frontal, todos os vértices da pirâmide integram o contorno aparente – no entanto, a base é in-
                           A
      visível em projecção frontal, tal como a face lateral [A BV]. Assim, em projecção frontal, apenas a aresta [A B] da base é invisível (as restantes
                                                             A                                                       A
      arestas são todas visíveis, pois situam-se na parte visível do sólido). Em projecção horizontal, todos os vértices da pirâmide integram tam-
      bém o contorno aparente – no entanto, a base é invisível em projecção horizontal, tal como a face lateral [ACV]. Assim, em projecção hori-
                                                                                                                        A
      zontal, apenas a aresta [A C] da base é invisível (as restantes arestas são todas visíveis, pois situam-se na parte visível do sólido).
                                A




136
SOLUÇÕES



349.




Em primeiro lugar representou-se o ponto A , pelas suas projecções, em função dos dados. Os dados permitiram-nos, ainda, determinar as
projecções de B – o lado [A B] é fronto-horizontal e projecta-se em V.G. em ambos os planos de projecção. A recta g é a recta fronto-hori-
                              A
zontal que passa por A e B. O plano está definido por um ponto (o ponto A ) e pela sua orientação (é dada a amplitude do diedro que o pla-
no faz com o Plano Horizontal de Projecção). O primeiro problema que o exercício nos coloca é a determinação dos traços do plano, o que
poderia ser resolvido com o recurso a uma recta de perfil do plano, passando por A , e com o rebatimento do plano de perfil que contivesse
a recta. No entanto, optou-se por uma situação diferente – o recurso a uma mudança do diedro de projecção, transformando o plano ρ num
plano de topo. Assim, substituiu-se o Plano Frontal de Projecção (plano 2) por um novo plano de projecção (plano 4), ortogonal ao plano ρ
                                                                      p                                            p
– o novo eixo X (o eixo X’) é a recta de intersecção do plano 1 (o Plano Horizontal de Projecção, que se manteve) com o plano 4 e é per-
pendicular ao eixo X. As projecções de A e B no plano 4 determinaram-se em função da sua cota (que é a mesma), que se manteve, o que
nos permitiu, também, determinar a projecção da recta g no plano 4 – a recta g, no novo diedro de projecção, é uma recta de topo, razão
pela qual se assinalou g4 entre parêntesis. O plano ρ, no novo diedro de projecção, é um plano de topo e o diedro que o plano faz com o
Plano Horizontal de Projecção projecta-se em V.G. no plano 4 – assim, o traço do plano ρ no plano 4 (f 4ρ) passa por A 4 (e por B 4) e faz,
                                                                                                              f
com o eixo X’, um ângulo de 40o (o ângulo dado). Uma vez que os dois traços do planos são concorrentes no eixo X’, pelo ponto em que f 4ρ
intersecta o eixo X conduziu-se uma paralela ao eixo X inicial, que é hρ. Em seguida, recorrendo a um ponto M, do plano (e com afastamen-
to nulo no diedro de projecção inicial), determinou-se f ρ (o traço frontal do plano ρ no diedro de projecção inicial) – M é um ponto de f ρ. O
triângulo não se projecta em V.G., pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo
geométrico auxiliar. Aproveitando a mudança do diedro de projecção efectuada, procedeu-se ao rebatimento do plano ρ como plano projec-
tante (no novo diedro de projecção, o plano ρ é um plano de topo). A charneira foi hρ (hρ ≡ e1 ≡ hρr) que, no novo diedro de projecção, é
                                                                                               h
uma recta de topo – a projecção da charneira no plano 4 é um ponto (e4), que se assinalou devidamente entre parêntesis. Para rebater o
                         f
traço frontal do plano (f ρ) efectuou-se o rebatimento do ponto M (que é um ponto de f ρ), pelo rebatimento do plano de topo (sugere-se que
o aluno ponha a folha de papel com o eixo X’ na horizontal, para melhor entendimento deste processo), obtendo M r – f ρr passa por M r e é
paralelo a hρr. Também através do rebatimento do plano de topo se rebateram os pontos A e B. A partir de A r e B r, construiu-se o triângulo
[A B C], em V.G., em rebatimento, e determinou-se ainda Or, o centro do triângulo. Para determinar as projecções de C conduziu-se, por Cr
 A
uma recta r r – a recta r é a recta suporte do lado [A C] do triângulo. A recta r r é concorrente com hρr em Hr (H é o traço horizontal da recta r)
                                                     A                                                           H

                                                                                                                   (Continua na página seguinte)


                                                                                                                                                      137
SOLUÇÕES



      e é concorrente com f ρr em Fr (F é o traço frontal da recta r). H é um ponto da charneira, pelo que as suas projecções se determinaram ime-
                                       F
      diatamente. As projecções de F determinaram-se conduzindo, por Fr, uma perpendicular à charneira – F é um ponto de f ρ. A partir das pro-
      jecções de F e H, desenharam-se as projecções da recta r (note que as projecções da recta r passam pelas projecções homónimas do
      ponto A , que é um ponto da recta – bastaria o traço horizontal da recta e o ponto A para desenhar as projecções da recta). Conduzindo, por
      Cr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de C sobre as projecções homónimas de r. Para inverter o rebatimento
      de Or conduziu-se, por Or, uma recta mr, fronto-horizontal – mr é concorrente com r r num ponto Pr, cujas projecções se determinaram ime-
      diatamente, sobre as projecções homónimas da recta r. Pelas projecções de P conduziram-se as projecções homónimas de m. Conduzin-
      do, por Or , uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas de m. A partir das
      projecções dos três vértices do triângulo [A B C], desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o
                                                  A
      objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). O problema seguinte consiste em determinar as projecções do vértice D (o quarto
      vértice do tetraedro), pois não é conhecida a altura do sólido – apenas se sabe que as suas arestas têm todas o mesmo comprimento.
      Assim, o ponto D situa-se numa recta ortogonal ao plano ρ que passa por O, estando equidistante dos outros três vértices do sólido. A recta
      ortogonal ao plano ρ que passa por O é uma recta de perfil (recta p) e a aresta [CD] também é de perfil, pelo que é possível resolver o exer-
                                                                                        C
      cício em rebatimento, recorrendo ao rebatimento do plano de perfil que contém as duas rectas (a recta p e a recta suporte da aresta [CD]).
                                                                                                                                               C
      No entanto, atendendo à mudança do diedro de projecção efectuada, há que reconhecer que o plano 4 é paralelo à aresta [CD], pelo que
                                                                                                                                     C
      esta se projecta em V.G. no plano 4. Por outro lado, na mudança do diedro de projecção efectuada, o plano ρ é um plano de topo e a orto-
      gonalidade entre a recta p e o plano ρ também é directa. Assim, o processo mais simples consiste, efectivamente, em recorrer à mudança
      do diedro de projecção, para concluir o exercício. Em primeiro lugar, determinaram-se as projecções de O e C no plano 4, através das
      linhas de chamada (perpendiculares ao eixo X’) que passam por O1 e C1 – O4 e C4 situam-se sobre f 4ρ, pois no novo diedro de projecção, o
      plano ρ é projectante frontal. A projecção da recta p, no plano 4, passa por O4 e é perpendicular a f 4ρ. Com o compasso, fazendo centro em
      C4 e com 6 cm de raio (a medida da aresta do tetraedro, que é a medida do lado do triângulo [A B C]), determinou-se D4 sobre p4. D1 teve
                                                                                                         A
      determinação directa, a partir de D4, e D2 determinou-se através da cota de D (que se manteve). A partir das projecções de todos os vértices
      do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B 2D2] e o contorno aparente horizontal é
                                                                                                      A
      [A 1C1B 1D1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C, que é o vértice de menor afastamento
        A
      do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Note que a face [A B D] é a única face visível em projecção
                                                                                                            A
      frontal. Em projecção horizontal, todos os vértices da pirâmide integram o contorno aparente – no entanto, a face [A B C] é invisível em pro-
                                                                                                                           A
      jecção horizontal, tal como a face [A B D]. Assim, em projecção horizontal, apenas a aresta [A B] é invisível.
                                           A                                                        A


      350. Resolução




                                                                                                                     (Relatório na página seguinte)


138
SOLUÇÕES



350. Relatório
Em primeiro lugar representaram-se os pontos A e B, pelas suas projecções, em função dos dados. Em seguida, desenhou-se o traço hori-
zontal do plano ρ – B tem cota nula, pelo que hρ passa por B1. Por A e B conduziu-se uma recta r, do plano, e determinou-se o seu traço
frontal – f ρ passa por F2. Uma vez que o quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas pro-
jecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto B é um ponto do Plano Horizontal de Projecção,
ao nível da economia de traçados é preferível efectuar o rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção (economiza-se o re-
batimento de um ponto). Rebateu-se o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ. B r ≡ B 1, pois B é um ponto da
charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (que é
um ponto de f ρ), por exemplo. Para tal, conduziu-se, por F, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro em F1 e raio
até F2 (a cota de F) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do rebatimento de F em V.G. e de-
terminar Fr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por Fr e é paralelo ao eixo X (e a hρr). A recta r r está de-
finida por B r e por Fr. Conduzindo, por A 1, uma perpendicular à charneira, determinou-se A r sobre r r. A partir de A r e B r construiu-se o
quadrado em V.G., em rebatimento, determinando Cr e Dr. Para inverter o rebatimento de Cr e Dr conduziu-se, pelos dois pontos, uma recta
sr, paralela à recta r r. A recta sr é concorrente com f ρr no ponto F’r (F’ é o traço frontal da recta s). Note que o traço horizontal da recta s se
                                                                           F
situa fora dos limites do desenho. Conduzindo, por F’r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de F’ – F’ é um pon-
to de f ρ. As projecções da recta s determinaram-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de F’ e são paralelas às projec-
ções homónimas da recta r (a recta s está definida por um ponto e uma direcção). Conduzindo, por Cr e Dr, as perpendiculares à charneira
que por eles passam, determinaram-se as projecções de C e D sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos
quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exer-
cício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de A conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a
recta p é a recta suporte da aresta lateral [A A ’] e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – A – e pela sua direcção – é orto-
                                                  A
gonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e
determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelos seus traços, F’’ e H). A recta i contém o ponto A (que é
um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto A . Por outro lado, ο vértice A’ situa-se sobre
p, a 7 cm de A (a altura do prisma). Atendendo a que o segmento [A A ’] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção,
                                                                             A
recorreu-se ao rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e’). A recta i r fica definida por F’’r e Hr.
Note que o ponto A r 1 tem também de se situar sobre i r, pois A é um ponto da recta i (A r 1 é o ponto A no seu segundo rebatimento – no
                                                                                                 A
rebatimento do plano π). A recta pr passa por A r 1 e é perpendicular a i r em A r 1. Sobre pr, a partir de A r 1, mediram-se os 7 cm, obtendo-se
A’r (garantindo que A’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de A’. A partir das projecções de A’
desenharam-se as projecções do quadrado [A’B’C’D’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do quadrado [A BCD] – B’, C’ e D’
                                                   A                                                                             A
estão nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm B, C e D, respectivamente. Assim, pelas projecções de A’ conduziram-se as projec-
ções homónimas da recta suporte do segmento [A’B’], até encontrarem as projecções homónimas da recta de perfil que contém a aresta
                                                         A
lateral [BB’] – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’, a partir de A’, e ainda para C’, a partir de B’ ou
             B
de D’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é
[A 2B 2C2C’2D’2A’2] e o contorno aparente horizontal é [A 1A’1B’1C’1C1D1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o
  A                                                            A
contorno aparente – o vértice B’ (que é o vértice de maior afastamento, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem)
e o vértice D (que é o vértice de menor afastamento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em projecção
h o r i z o n t a l, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice D’ (que é o vértice de maior cota, pelo que é
visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice B (que é o vértice de menor cota, pelo que é invisível bem como todas
as arestas que nele convergem). Note que a base [A B CD] é invisível em ambas as projecções e que a base [A’B’C’D’] é visível em ambas
                                                           A                                                           A
as projecções. Em projecção horizontal, as faces laterais [CC’D’D] e [AA’D’D] são visíveis – no entanto, estas faces são invisíveis em projecção
                                                               C           A
frontal. Já as faces [A A ’ B ’ B] e [BB’C’C], são visíveis em projecção frontal e invisíveis em projecção horizontal.
                           A          B




                                                                                                                                                        139
SOLUÇÕES



      351.
      Em primeiro lugar representaram-se os pontos R e S, pelas suas projec-
      ções, em função dos dados. Por R e S conduziu-se uma recta r, do plano,
      e determinaram-se os seus traços nos planos de projecção – pelos traços
      da recta conduziram-se os traços homónimos do plano ρ. Uma vez que o
      triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção,
      para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo
      geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal
      de Projecção – a charneira foi hρ. Hr ≡ H1, pois H (o traço horizontal da
      recta r) é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o
      seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o
      ponto F (o traço frontal da recta r, que é um ponto de f ρ), por exemplo.
      Para tal, conduziu-se, por F, uma perpendicular à charneira – com o com-
      passo, fazendo centro em F1 e raio até F2 (a cota de F) transportou-se
      essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do
      rebatimento de F em V.G. e determinar Fr (ver exercício 188). O traço frontal
      do plano ρ em rebatimento, fρr, passa por Fr e é paralelo ao eixo X (e a hρr).
      A recta rr está definida por Hr e por Fr. Conduzindo, por R 1 e por S1, as
      perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se R r e
      Sr sobre rr. A partir de R r e Sr construiu-se o triângulo equilátero [R rSrTr]
                                                                             R
      em V.G., em rebatimento, determinando Tr. Para inverter o rebatimento de
      Tr conduziu-se, pelo ponto, uma recta sr, paralela à recta rr. A recta sr é
      concorrente com f ρr no ponto F’r (F’ é o traço frontal da recta s) e é con-
                                           F
      corrente com hρr no ponto H’r (H’ é o traço horizontal da recta s). Condu-
                                        H
      zindo, por F’ r , uma perpendicular à charneira, determinaram-se as
      projecções de F’ – F’ é um ponto de f ρ. H’r ≡ H’1, pois H’ é um ponto da
      charneira. As projecções da recta s determinaram-se imediatamente –
      passam pelas projecções homónimas de F’ e H’ (e são paralelas às pro-
      jecções homónimas da recta r). Conduzindo, por Tr, uma perpendicular
      à charneira, determinaram-se as projecções de T sobre as projecções
      homónimas da recta s. A partir das projecções dos três vértices do triân-
      gulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de
      um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do
      sólido). Em seguida, pelas projecções de R conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta
      lateral [RR’] e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – R – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A determinação das projec-
               R
      ções do ponto R’, o extremo superior da aresta lateral [RR’] determinou-se conforme exposto no relatório do exercício anterior para o ponto A’.
                                                                 R
      O plano π é o plano de perfil que contém a recta p. A recta i (definida por F’’ e por H’’) é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ.
      Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal de Projecção – ir fica definida por F’’r e por H’’r (e passa por R r1). A recta pr é perpendicular a ir em
      R r1. R’r situa-se sobre pr a 6 cm de R r1 (a altura do prisma). Invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de R’. A partir das
      projecções de R’ desenharam-se as projecções do triângulo [R’S’T’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do triângulo [RST]
                                                                        R                                                                            R
      – S’ e T’ estão nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm S e T, respectivamente. Assim, pelas projecções de R’ conduziram-se as projec-
      ções homónimas da recta suporte do segmento [R’S’], até encontrarem as projecções homónimas da recta de perfil que contem a aresta lateral
                                                           R
      [SS’] – o ponto de concorrência das duas rectas é S’. Repetiu-se o processo para T’, a partir de R’. A partir das projecções de todos os vértices
       S
      do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [S2S’2R’2T’2T2] e o contorno aparente horizontal é
                                                                                                    S
       R
      [R 1S1S’1T’1T1]. Em projecção frontal, existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice R’, que é o vértice de menor afasta-
      mento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também existe um vértice que não inte-
      gra o contorno aparente – o vértice R’, que é o vértice de maior cota, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem. Note
      que a base [RST] é invisível em ambas as projecções e que a base [R’S’T’] é visível em ambas as projecções. Em projecção horizontal, as faces
                     R                                                        R
      laterais [RR’S’S] e [RR’T’T] são visíveis – no entanto, estas faces são invisíveis em projecção frontal. Já a face lateral [S S’T’T] é visível em
                 R          R                                                                                                         S
      projecção frontal e invisível em projecção horizontal.


      352.
      Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços, em função dos dados. O plano ρ é ortogonal ao β1/3, pelo que os seus traços
      são simétricos em relação ao eixo X. Uma vez que a circunferência circunscrita ao rectângulo [A BCD] é tangente aos dois planos de projec-
                                                                                                      A
      ção, sabe-se que a circunferência é tangente aos dois traços do plano. Por outro lado, uma vez que a diagonal [A C] do plano é de perfil e que
                                                                                                                      A
      A tem cota nula, sabe-se que a circunferência será tangente a hρ em A. É possível, imediatamente, determinar as projecções de A (que é um
      ponto de hρ). Por outro lado, atendendo a que C será o outro extremo da diagonal, C terá de ser o ponto em que a circunferência será tangente
      a f ρ – este raciocínio permite-nos, imediatamente, determinar as projecções de C (que é um ponto de f ρ com a mesma abcissa de A). Só é pos-
      sível desenhar a circunferência em V.G., com o recurso a um processo geométrico auxiliar, pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos
      de projecção. Optou-se pelo rebatimento do plano ρ. Uma vez que o ponto A é um ponto do Plano Horizontal de Projecção e que C é um ponto
      do Plano Frontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Pro-
      jecção ou para o Plano Frontal de Projecção. Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ. Ar ≡ A1,
      pois A é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos –
      o ponto C, por exemplo. Para tal, conduziu-se, por C, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro em C1 e raio até C2
                                                                                                                          (Continua na página seguinte)

140
SOLUÇÕES



(a cota de C), transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos
permitiu construir o triângulo do rebatimento de C em V.G. e determinar
Cr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr,
passa por Cr e é paralelo ao eixo X (e a hρr). Em rebatimento, deter-
minou-se o ponto médio de [A r Cr] (com o recurso à construção da
                                  A
mediatriz de um segmento de recta) e, com centro nesse ponto e raio
até A r (ou Cr), desenhou-se a circunferência circunscrita ao rectângulo,
em V.G., em rebatimento (note que a circunferência é tangente a f ρr
em Cr e é tangente a hρr em A r). Em rebatimento, efectuou-se a cons-
trução do rectângulo, inscrito na circunferência, de acordo com os
dados. Tenha em conta que o ângulo dado (o ângulo que o lado [A B]     A
do rectângulo faz com hρ) é um ângulo que está contido no plano
(trata-se do ângulo entre duas rectas) e não tem correspondência
directa em projecções, pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos
planos de projecção. O ângulo que [A B] faz com hρ pode, em rebati-
                                          A
mento, ser medido em V.G. – com vértice em A r, mediram-se os 25o
com hρr, com abertura para a direita, garantindo que o vértice B se si-
tua à direita de A (note que Br tem de se situar sobre a circunferência).
A partir de B r , determinou-se D r , sobre a circunferência e no
extremo oposto do diâmetro que passa por Br. Para inverter o rebati-
mento de Br e Dr conduziu-se, pelos dois pontos, uma recta rr (a recta r
é a recta suporte da diagonal [BD]). A recta rr é concorrente com f ρr no
                                 B
ponto Fr (F é o traço frontal da recta r) e é concorrente com hρr no ponto
           F
Hr (H é o traço horizontal da recta r). Conduzindo, por Fr, uma perpen-
    H
dicular à charneira, determinaram-se as projecções de F – F é um ponto
de f ρ. Hr ≡ H1, pois H é um ponto da charneira. As projecções da recta
r determinaram-se imediatamente – passam pelas projecções homóni-
mas de F e H. Conduzindo, por Br e Dr, as perpendiculares à charneira
que por eles passam, determinaram-se as projecções de B e D sobre
as projecções homónimas da recta r. A partir das projecções dos quatro
vértices do rectângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço
leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de A
conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [A A ’] (sendo [A’B’C’D’] a face superior
                                                                                                          A              A
do paralelepípedo) e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – A – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A determinação das
projecções do ponto A’, o extremo superior da aresta [AA’] determinou-se conforme exposto no relatório do exercício 350. O plano π é o plano
                                                           A
de perfil que contém a recta p. A recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ (note que a recta i está definida por A e por C, que
são os seus traços nos planos de projecção – A é o traço horizontal de i e C é o seu traço frontal). Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal
de Projecção – ir fica definida por A r1 e por Cr1 (note que A r1 e Cr1 são, respectivamente, os pontos A e C rebatidos pelo seu segundo rebati-
mento – o rebatimento do plano π). A recta pr é perpendicular a ir em A r1. A’r situa-se sobre pr a 4 cm de A r1 (a altura do sólido). Invertendo o
rebatimento, determinaram-se as projecções de A’. A partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do rectângulo [A’B’C’D’], cujos
                                                                                                                                   A
lados são paralelos aos lados correspondentes do rectângulo [A BCD] – B’, C’ e D’ estão nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm B, C e D,
                                                                  A
respectivamente (ver relatório do exercício 350). A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos
aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente horizontal é [C1D1D’1A’1B’1B1]. Em projecção frontal,
                                                 A                                                      C
existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice A’ (que é o vértice de maior afastamento, pelo que é visível bem como
todas as arestas que nele convergem) e o vértice C (que é o vértice de menor afastamento, pelo que é invisível bem como todas as arestas
que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é
o vértice de maior cota, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor cota,
pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a face [A B CD] é invisível em ambas as projecções e que a
                                                                                              A
face [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções. Em projecção horizontal, as faces [CC’D’D] e [BB’C’C] são visíveis – no entanto, estas faces
       A                                                                                 C          B
são invisíveis em projecção frontal. Já as faces [AA’B’B] e [AA’D’D] são visíveis em projecção frontal e invisíveis em projecção horizontal.
                                                   A          A



353.
Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços (que estão coincidentes no eixo X) e pelo ponto A . Uma vez que o triângulo
não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo
geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ (que é o próprio eixo X).
O ponto A rebateu-se pelo triângulo do rebatimento (ver exercício 195 e respectivo relatório). Em rebatimento, construiu-se o triângulo equi-
látero [A B C] em V.G., em função dos dados. O ângulo que o lado [A B] faz com o eixo X é o ângulo r e a l, no espaço, e não em projecções,
        A                                                             A
pelo que só é possível medir esse ângulo em V.G., em rebatimento. Por A r conduziu-se uma recta fazendo um ângulo de 45o com o eixo X,
de forma a que B r se situe nessa recta à esquerda de A e tenha cota inferior a A – essa recta é r r, que é a recta suporte do lado [A B] emA
rebatimento. Sobre r r mediram-se os 5 cm (o lado do triângulo) e determinou-se B r, sobre r r. A partir de A r e B r construiu-se o triângulo equi-
látero [A r B r Cr] em V.G., em rebatimento, e determinou-se Or, o centro do triângulo. Em seguida, inverteu-se o rebatimento do plano, inver-
        A
tendo o rebatimento dos pontos Cr e Or, com o recurso a rectas oblíquas do plano (que são rectas passantes). As projecções da recta r
determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas do ponto A e são concorrentes entre si no ponto de concorrência
                                                                                                                    (Continua na página seguinte)

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SOLUÇÕES



      da recta r com o eixo X. Conduzindo, por Br, uma perpendicular à
      charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que
      contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções
      de B sobre as projecções homónimas da recta r. A recta sr é a recta
      paralela à recta r r que passa por Or – as projecções da recta s
      determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções homó-
      nimas da recta r. A recta s está definida por um ponto (o seu ponto
      de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção
      (é paralela à recta r). Conduzindo, por Or, uma perpendicular à
      charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que
      contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções
      de O sobre as projecções homónimas da recta s. A recta mr é a
      recta paralela às rectas rr e sr que passa por Cr – as projecções da
      recta m determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções
      homónimas das rectas r e s. A recta m está definida por um ponto
      (o seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma
      direcção (é paralela às rectas r e s). Conduzindo, por Cr, uma per-
      pendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à char-
      neira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as
      projecções de C sobre as projecções homónimas da recta m.
      A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-
      -se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado
      auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido).
      Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções
      de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – O – e
      pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano
      de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto O e pelo seu ponto de concorrência com o
      eixo X, pois trata-se de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as
      duas rectas são perpendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p e, uma vez que tem cota nula, será o traço
      horizontal da recta p. A determinação do traço horizontal da recta p implica o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebati-
      mento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fπ (recta e’). A recta ir fica definida por Or1 e pelo seu ponto de concorrência
      com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (Or1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr
                                                                 O
      passa por Or1 e é perpendicular a ir em Or1. Em rebatimento, determinou-se o traço horizontal da recta p, que é Vr – invertendo o rebatimento,
      determinaram-se as projecções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o
      contorno aparente frontal é [A2V2B2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B1C1V1]. Em projecção frontal, todos os vértices do sólido
                                       A                                                   A
      integram o contorno aparente frontal. No entanto, a base da pirâmide é invisível, bem como a face lateral [A BV], pelo que a única aresta invisí-
                                                                                                                       A
      vel em projecção frontal é a aresta [A B] da base. Em projecção horizontal, todos os vértices integram, igualmente, o contorno aparente hori-
                                             A
      zontal. No entanto, ao contrário da projecção frontal, a base é visível, bem como a face lateral [ACV] – as faces laterais [A BV] e [B CV] são
                                                                                                               A                         A       B
      ambas invisíveis em projecção horizontal, pelo que a aresta lateral [BV] é a única aresta invisível, em projecção horizontal. Note que a base do
                                                                              B
      sólido é visível em projecção horizontal e invisível em projecção frontal, pois o plano ρ é um plano em tensão.




      354.
      Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços (que estão coincidentes no eixo X) e pelo ponto O. Uma vez que o quadrado
      não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo
      geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ (que é o próprio eixo X).
      O ponto O rebateu-se pelo triângulo do rebatimento (ver exercício 195 e respectivo relatório). Em rebatimento, com o compasso, fazendo
      centro em Or e com 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao quadrado e construiu-se o quadrado [A B CD] em V.G., em
                                                                                                                              A
      função dos dados. O ângulo que o lado [A B] faz com o eixo X é o ângulo real, no espaço, e não em projecções, pelo que só é possível medir
                                               A
      esse ângulo em V.G., em rebatimento. A diagonal [A C] faz um ângulo de 45o com o lado [A B] que, por sua vez, faz um ângulo de 20o com o
                                                         A                                        A
      eixo X – a diagonal [A C] faz, assim, um ângulo de 65o com o eixo X (20o+45o = 65o). Este raciocínio permitiu-nos efectuar a construção do
                           A
      quadrado, em rebatimento. Note que se garantiu que A é o vértice de menor afastamento do quadrado (é o vértice mais próximo do eixo X)
      e que se situa à direita de B. Em seguida, inverteu-se o rebatimento do plano, invertendo o rebatimento dos vértices do quadrado, com o re-
      curso a rectas oblíquas do plano (que são rectas passantes). A recta rr é a recta suporte da diagonal [BD] do quadrado em rebatimento – note
                                                                                                             B
      que rr passa por Or. As projecções da recta r determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de O e são concorrentes
      entre si no ponto de concorrência da recta r com o eixo X. Conduzindo, por Br e Dr, as perpendiculares à charneira que por eles passam (e
      que correspondem aos planos ortogonais à charneira que contêm os respectivos arcos do rebatimento), determinaram-se as projecções de
      B e D sobre as projecções homónimas da recta r. A recta sr é a recta suporte do lado [A B] do quadrado, em rebatimento. As projecções da
                                                                                                A
      recta s determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de B e são concorrentes entre si no ponto de concorrência da
      recta s com o eixo X. Conduzindo, por A r, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o
      arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de A sobre as projecções homónimas da recta s. A recta mr é a recta suporte do
      lado [CD] do quadrado, em rebatimento – note que mr é paralela a sr. As projecções da recta m determinam-se imediatamente – passam
            C

                                                                                                                           (Continua na página seguinte)


142
SOLUÇÕES



pelas projecções homónimas de D e são paralelas às projecções homónimas da recta s (a recta m está definida por um ponto (o ponto D) e
por uma direcção (é paralela à recta s) – note que o ponto de concorrência da recta m com o eixo X se situa fora dos limites do desenho, mas
que já tínhamos as projecções do ponto D. Conduzindo, por Cr, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à char-
neira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de C sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das
projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o ob-
jectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogo-
nal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – O – e pela sua direcção – é
ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determi-
nou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto O e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, pois trata-se
de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são per-
pendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p e, uma vez que tem afastamento nulo, será o traço frontal da
recta p. A determinação do traço frontal da recta p implica o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano π
para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e’). A recta ir fica definida por Or1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X,
que é fixo, pois é um ponto da charneira (Or1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr passa por Or1 e
                                           O
é perpendicular a ir em Or1. Em rebatimento, determinou-se o traço frontal da recta p, que é Vr – invertendo o rebatimento, determinaram-se as
projecções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente
frontal é [A 2B2V2D2] e o contorno aparente horizontal é [A 1D1C1B1V1]. Em projecção frontal, existe um único vértice que não integra o con-
           A                                                  A
torno aparente frontal – o vértice C, que é o vértice de maior afastamento da pirâmide, pelo que é visível, bem como todas as arestas que nele
convergem. Note que a base da pirâmide é visível em projecção frontal, bem como as faces laterais [B CV] e [CDV]. Já as faces laterais [ADV]
                                                                                                            B       C                           A
e [A BV] são invisíveis, pelo que a única aresta invisível em projecção frontal é a aresta lateral [AV]. Em projecção horizontal, todos os vértices
   A                                                                                                 A
da pirâmide integram o contorno aparente horizontal. No entanto, por oposição à projecção frontal, a base é invisível em projecção horizontal,
bem como a face lateral [A BV] – a aresta [A B] da base é a única aresta invisível da pirâmide, em projecção horizontal. Note que as faces late-
                            A                A
rais [ADV], [CDV] e [B CV] são visíveis em projecção horizontal. Note que a base do sólido é invisível em projecção horizontal e visível em pro-
      A       C        B
jecção frontal, pois o plano ρ é um plano em tensão.




                                                                                                                                                        143
SOLUÇÕES



      355.
      Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços e pelo
      ponto A. Uma vez que o quadrado [A BCD] não se projecta em V.G.
                                                A
      em nenhum dos planos de projecção (o plano ρ não é paralelo a
      nenhum dos planos de projecção), para construir as suas projec-
      ções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Op-
      tou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de
      Projecção – a charneira foi fρ (que é o próprio eixo X). O ponto A re-
      bateu-se pelo triângulo do rebatimento. O ângulo que o lado [A B]    A
      faz com o eixo X é o ângulo real, no espaço, e não em projecções,
      pelo que só é possível medir esse ângulo em V.G., em rebatimento.
      Por A r conduziu-se uma recta fazendo um ângulo de 30° com o eixo
      X, de forma a que Br se situe nessa recta à direita de A e tenha afas-
      tamento superior a A – Br tem de estar mais distante do eixo X do
      que A r . Sobre essa recta, a partir de A r , mediram-se os 5 cm (a
      aresta do cubo), obtendo Br. A partir de A r e Br, construiu-se o qua-
      drado [A BCD] em V.G., em rebatimento. Inverteu-se o rebatimento
               A
      do plano ρ, com o recurso às rectas suportes dos lados [AD] e [B C]
                                                                    A      B
      do quadrado, que são rectas passantes. A recta rr é, em rebatimen-
      to, a recta suporte do lado [AD] do quadrado – as projecções da rec-
                                     A
      ta r determinaram--se imediatamente (passam pelas projecções
      homónimas de A e são concorrentes entre si no ponto de concorrên-
      cia da recta r com o eixo X). Conduzindo, por Dr, uma perpendicular
      à charneira, determinaram-se as projecções de D sobre as projec-
      ções homónimas da recta r. A recta sr é, em rebatimento, a recta
      suporte do lado [B C] do quadrado (sr é paralela a rr) – as projecções
                           B
      da recta s determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções
      homónimas da recta r. A recta r está definida por um ponto (o seu
      ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção
      (é paralela à recta r). Conduzindo, por Br e Cr, as perpendiculares à
      charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de B
      e C sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções
      (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções
      de A conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [AA’] (considerando que o quadrado
                                                                                                                    A
      [A’B’C’D’] é a face superior o sólido) e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – A – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A
       A
      recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de
      intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto A e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, pois trata-se de uma recta de
      perfil passante). A recta i contém o ponto A (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no
      ponto A. Por outro lado, ο vértice A’ situa-se sobre p, a 5 cm de A (a aresta do cubo). Atendendo a que o segmento [AA’] não se projecta em
                                                                                                                                 A
      V.G. em nenhum dos planos de projecção, recorreu-se ao rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta
      e’). A recta ir fica definida por A r1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (A r1 é o ponto A no
                                                                                                                                       A
      seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr passa por A r1 e é perpendicular a ir em A r1. Sobre pr, a partir de A r1, medi-
      ram-se os 5 cm, obtendo-se A’r (garantindo que A’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de A’. A
      partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do quadrado [A’B’C’D’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do
                                                                                    A
      quadrado [A BCD] – B’, C’ e D’ situam-se nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm B, C e D, respectivamente. Assim, pelas projecções de
                   A
      A’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [A’B’], até encontrarem as projecções homónimas da recta de perfil que con-
                                                                           A
      tem a aresta [BB’] – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’, a partir de A’, e para C’, a partir de B’ ou de
                       B
      D’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é
      [A 2B2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente horizontal é [B1C1D1D’1A’1B’1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o
       A                                                            B
      contorno aparente – o vértice A’ (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele
      convergem) e o vértice C (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível, bem como todas as arestas que nele convergem).
      Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior cota do
      sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é
      invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a face [A BCD] é invisível em projecção horizontal e visível em projecção
                                                                                       A
      frontal (o plano ρ é um plano em tensão), enquanto que a face [A’B’C’D’] é invisível em projecção frontal e visível em projecção horizontal.
                                                                         A




144
SOLUÇÕES



356.




Em primeiro lugar representou-se o ponto O, pelas suas projecções, em função dos dados – O é um ponto do β1/3, pelo que as suas coorde-
nadas são iguais. Note que o β1/3 não carece de representação. Uma vez que o pentágono regular [A BCDE] não se projecta em V.G. em
                                                                                                           A
nenhum dos planos de projecção (o β1/3 não é paralelo a nenhum dos planos de projecção), para construir as suas projecções é necessário o
recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do β1/3 para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi o próprio eixo X.
O ponto O rebateu-se pelo triângulo do rebatimento. Com centro em Or e 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao pentágono,
em rebatimento, e construiu-se o polígono, inscrito na circunferência, de acordo com os dados – o seu lado mais à esquerda é de perfil
(ou seja, é perpendicular ao eixo X) Note que a ordem dos vértices é arbitrária, pois o enunciado é omisso. Para inverter o rebatimento do β1/3
recorreu-se a rectas do plano (poder-se-ia, também, ter recorrido ao triângulo do rebatimento, mas trata-se de um processo mais moroso e me-
nos rigoroso). A recta rr é, em rebatimento, uma recta do β1/3 que passa por Or, e que é paralela ao lado [ArBr] do pentágono em rebatimento –
                                                                                                            A
a recta r é uma recta passante, cujas projecções se determinam imediatamente, pois são concorrentes entre si no ponto de concorrência da rec-
ta com o eixo X e passam pelas projecções homónimas do ponto O (a recta r fica definida por dois pontos – o ponto O e o seu ponto de con-
corrência com o eixo X). Note que as projecções da recta r são simétricas em relação ao eixo X. A recta ar é outra recta do β1/3 que passa por
A r e Br – a recta a é a recta suporte do lado [A B] do pentágono e é necessariamente paralela à recta r. As projecções da recta a determinam-se
                                                A
imediatamente, pois está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X) e por uma direcção (é paralela à recta r). Condu-
zindo, por A r e Br, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de A e B sobre as projecções homóni-
mas da recta a. A recta br é, em rebatimento, a recta suporte da diagonal [CE] do pentágono (br é paralela a rr e a ar) – as projecções da recta
                                                                             C
b determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções homónimas das rectas r e a. A recta b está definida por um ponto (o seu ponto de
concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção (é paralela às rectas r e a). Conduzindo, por Cr e Er, as perpendiculares à charneira
que por eles passam, determinaram-se as projecções de C e E sobre as projecções homónimas da recta b. A recta mr é, em rebatimento, a
recta fronto-horizontal do β1/3 que passa por Dr – a recta mr é concorrente com a recta ar no ponto Pr. As projecções do ponto P determinam-se
imediatamente, sobre as projecções homónimas da recta a, com o recurso à perpendicular à charneira que passa por Pr. Pelas projecções de
P conduziram-se as projecções homónimas da recta m – conduzindo, por Dr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções
de D sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das projecções dos cinco vértices do pentágono, desenharam-se as suas projec-
ções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). É dado que existe um
único vértice do prisma com cota nula. Uma vez que o prisma se situa no 1o Diedro, esse vértice será o vértice de menor cota do sólido – será o
vértice da base [A’B’C’D’E’] correspondente ao vértice E (que é o vértice de menor cota da base [A BCDE]). Assim, pelas projecções de E con-
                   A                                                                                A
duziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [EE’] e é uma recta de perfil (que está definida
                                                                                                  E
                                                                                                                   (Continua na página seguinte)


                                                                                                                                                     145
SOLUÇÕES



      por um ponto – E – e pela sua direcção – é ortogonal ao β1/3). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do β1/3. Para definir a recta p conduziu-se,
      pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto E e pelo seu ponto de
      concorrência com o eixo X, pois trata-se de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto E (que é um ponto dos dois planos) e a rec-
      ta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto E. Por outro lado, ο vértice E’ será o ponto da recta p que tiver cota nula – será o tra-
      ço horizontal da recta p. A determinação do traço horizontal da recta p requer o recurso a outro processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo
      rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fπ (recta e’). A recta ir fica definida por Er1 e pelo seu ponto de concor-
      rência com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (Er1 é o ponto E no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta
                                                                        E
      pr passa por Er1 e é perpendicular a ir em Er1. E’r é o traço horizontal da recta p em rebatimento – invertendo o rebatimento, determinaram-se as
      projecções do ponto E’. A partir das projecções de E’ desenharam-se as projecções do pentágono [A’B’C’D’E’], cujos lados são paralelos aos
                                                                                                                 A
      lados correspondentes do pentágono [A BCDE] – A’, B’, C’ e D’ situam-se nas rectas de perfil ortogonais ao β1/3 que contêm A, B, C e D, respec-
                                               A
      tivamente. Assim, pelas projecções de E’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [E’D’], até encontrarem as projecções ho-
                                                                                                                   E
      mónimas da recta de perfil que contem a aresta [DD’] – o ponto de concorrência das duas rectas é D’. Repetiu-se o processo para A’, a partir de
                                                           D
      E’, bem como para B’ (a partir de A’) e para C’ (a partir de B’). Note que, uma vez que o lado [C’D’] é de perfil, não seria possível determinar D’ a
                                                                                                       C
      partir de C’, sem o recurso a outro processo geométrico auxiliar. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus
      contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2B2C2C’2D’2E’2A’2] e o contorno aparente horizontal é [A1E1D1C1C’1B’1A’1]. Note que
                                                                  A                                                           A
      a face lateral [CC’D’D] do prisma é de perfil, que é duplamente projectante, pelo que não há invisibilidades a assinalar nesta face – as arestas in-
                      C
      visíveis estão ocultas por arestas visíveis. Ao nível dos restantes vértices do sólido, em projecção frontal, existem dois vértices que não
      integram o contorno aparente – o vértice E (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que
      nele convergem) e o vértice B’ (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível, bem como todas as arestas que nele conver-
      gem). Sem referir os vértices da face de perfil (pelas razões já indicadas), em projecção horizontal, também existem dois vértices que não inte-
      gram o contorno aparente – o vértice B (que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele
      convergem) e o vértice E’ (que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note
      que a base [A BCDE] é visível em projecção horizontal e invisível em projecção frontal (o β1/3 é um plano em tensão), enquanto que a base
                     A
      [A’B’C’D’E’] é visível em projecção frontal e invisível em projecção horizontal.
       A



      357.
      Em primeiro lugar representou-se o plano γ, pelos seus traços, e os
      pontos P e Q, pelas respectivas projecções, em função dos dados.
      O plano γ é ortogonal ao β2/4, pelo que tem os seus traços coinciden-
      tes. O ponto P é um ponto do Plano Horizontal de Projecção (P tem P
      cota nula), pelo que é um ponto de hγ. A recta h é a recta horizontal
      (de nível) do plano, com 4 cm de cota, a que se recorreu para deter-
      minar as projecções do ponto Q. O triângulo [PQR] não se projecta
                                                         P
      em V.G. em nenhum dos planos de projecção (o plano que o con-
      tém – o plano γ – é oblíquo a ambos os planos de projecção) pelo
      que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. O
      ponto P é um ponto do Plano Horizontal de Projecção, pelo que,
      atendendo a uma maior economia de traçados, se optou por reba-
      ter o plano γ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi
      h e Pr ≡ P1, pois P é um ponto da charneira. É necessário rebater f ,
      o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F
      (o traço frontal da recta h). Por F1 conduziu-se uma perpendicular à
      charneira – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrên-
      cia dos traços do plano e raio até F2, transportou-se essa distância
      para a perpendicular à charneira que passa por F1, obtendo Fr .
                                            f
      O traço frontal do plano rebatido (f γr) passa por Fr e é concorrente
      com hγr no eixo X. Por Fr conduziu-se a recta hr, paralela a hγr. Con-
      duzindo, por Q1, uma perpendicular à charneira, determinou-se Qr
      sobre hr . A partir de Pr e de Qr, construiu-se o triângulo [PQR] em
                                                                    P
      VG., em rebatimento e, com vista à determinação das projecções da pirâmide, determinou-se também o seu centro – o ponto O. A inversão do
      rebatimento dos pontos O e R processou-se com o recurso às rectas frontais (de frente) que por eles passam – ver exercício 183 e respectivo
      relatório. A recta f é a recta frontal (de frente) que nos permitiu determinar as projecções de R. A recta f ’ é a recta frontal (de frente) que nos
      permitiu determinar as projecções de O. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve,
      pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduzi-
      ram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a γ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da
      pirâmide, porque tem afastamento nulo, é o traço frontal da recta p, o que nos permite determinar imediatamente as suas projecções, sem o
      recurso a qualquer outro rebatimento. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o
      contorno aparente frontal é [P2V2Q2] e o contorno aparente horizontal é [Q1R 1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o
                                        P                                              Q
      contorno aparente – o vértice R, que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível (bem como todas as arestas que nele con-
      vergem). A base do sólido é visível, bem como as faces laterais [PRV] e [QRV] (a face lateral [PQV] é a única face invisível em projecção frontal).
                                                                          P      Q                   P
      Em projecção horizontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice P, que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é
      invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A base do sólido é invisível, bem como as faces laterais [P R V] e [PQV] (a face
                                                                                                                                    P         P
      lateral [QRV] é a única face visível em projecção frontal). Note que o plano γ é um plano em tensão, o que justifica o facto de a base ser invi-
               Q
      sível em projecção horizontal e ser visível em projecção frontal.


146
SOLUÇÕES



358.
Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus
traços, em função dos dados. O plano α tem os seus
traços simétricos em relação ao eixo X, pois é ortogonal
ao β1/3. O plano α é oblíquo aos dois planos de projec-
ção, pelo que o triângulo equilátero [A B C ] não se
                                                 A
projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção
– é necessário o recurso a um processo geométrico
auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano α para o
Plano Horizontal de Projecção. Note que, uma vez que
é dado que a circunferência circunscrita ao triângulo
[A B C] é tangente aos dois planos de projecção, sabe-
 A
-se que a circunferência é tangente aos dois traços do
plano – este dado não nos permite, de forma directa,
determinar as projecções do centro da circunferência, o
ponto O, pelo que é necessário, antes de mais, rebater
o plano. Para rebater o plano α há que rebater o seu
traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus
pontos – o ponto P (que é um ponto qualquer de f α).
Para tal, conduziu-se, por P 1 , uma perpendicular à
charneira. Os traços do plano α são concorrentes num
ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da
charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo cen-
tro nesse ponto e raio até P2, transportou-se essa dis-
tância até à perpendicular à charneira que passa por P1
e obteve-se Pr – f αr passa por Pr e é concorrente com
hαr no eixo X. Em rebatimento, determinou-se o ponto
que está a 4 cm de f αr e de hαr – esse ponto é Or, que é
o centro da circunferência circunscrita ao triângulo, em
rebatimento. Com o compasso fazendo centro em Or e
com 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência cir-
cunscrita ao triângulo, que é necessariamente tangente
a hρr e a f ρr. Em seguida, procedeu-se à construção do
triângulo, de acordo com os dados – C tem cota nula,
pelo que é um ponto de hα, e o lado [A B] é horizontal
                                             A
(de nível), pelo que é paralelo a hα. Cr é, assim, o ponto
de tangência da circunferência a hαr. O lado [A r B r] tem de ser paralelo a hαr, o que implica que um dos seus extremos (B r na resolução
                                                       A                                                                          B
apresentada) tem de se situar necessariamente sobre f αr (é o ponto de tangência da circunferência com f αr). Em seguida, procedeu-se à in-
versão do rebatimento do plano α. O ponto C é um ponto da charneira, pelo que as suas projecções se determinam imediatamente – C1 ≡ Cr
e C2 situa-se no eixo X. O ponto B é um ponto de f α, pelo que as suas projecções também se determinam imediatamente – conduzindo, por
B r, uma perpendicular à charneira, obtém-se B 1 no eixo X e B 2 situa-se sobre f α, na linha de chamada de B 1. A recta h é a recta horizontal
(de nível) que é a recta suporte do lado [A B] do triângulo – as projecções da recta h determinam-se imediatamente (a recta h está definida
                                                A
por um ponto – o ponto B e por uma direcção – é paralela a hα). Conduzindo, por A r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as
projecções de A sobre as projecções homónimas da recta h. A recta h’ é a recta horizontal (de nível) do plano a que se recorreu para inver-
ter o rebatimento de O – h’r passa por Or e é concorrente com f αr em Fr (F é o traço frontal de h’). Conduzindo, por Fr, uma perpendicular à
                                                                                  F
charneira, determinaram-se as projecções de F (F é um ponto de f α). Pelas projecções de F conduziram-se as projecções homónimas da
                                                         F
recta h’. Conduzindo, por Or, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas da rec-
ta h’. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado au-
xiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Atendendo a que um tetraedro toma a forma aparente de uma pirâmide
triangular regular, sabe-se que o eixo do sólido (relativo à face [A B C]) passa por O e é ortogonal ao plano α – assim, pelas projecções de O
                                                                       A
conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α. A recta é necessariamente uma recta do β1/3 (é uma recta passan-
te). O quarto vértice do sólido, o vértice D, situa-se sobre p, equidistante de A , de B e de C. Nenhuma das arestas [A D], [BD] e [CD] se pro-
                                                                                                                          A    B      C
jecta em V.G., pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano projectante
horizontal da recta p – o plano γ. Note que o plano γ contém simultaneamente o eixo do sólido (relativo à face [A B C]) bem como a aresta
                                                                                                                        A
[CD], sendo esta que nos permitirá determinar o vértice D do sólido. Rebateu-se o plano γ para o Plano Frontal de Projecção – a charneira
 C
foi f γ (recta e’) – rebatendo O e A . Or 1 e A r 1 são os pontos O e A , rebatidos no seu segundo rebatimento (no rebatimento do plano γ). O pon-
to de concorrência da recta p com o eixo X é fixo (é um ponto da charneira) – pr passa por esse ponto e por Or 1. Uma vez que as arestas do
sólido são todas iguais e que Dr tem de se situar sobre pr, com o compasso, fazendo centro em A r 1 e com raio A r B r = B r Cr = A r Cr determi-
nou-se Dr sobre pr. Invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de D sobre as projecções homónimas da recta p. A partir das
projecções de todos os vértices do sólido, desenharam--se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2V2C2] e o con-
                                                                                                                                 A
torno aparente horizontal é [A 1B1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice B. Este é o vérti-
                                 A
ce de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face [A B C] do sólido é invisível,
                                                                                                                         A
bem como as faces [A B D] e [B CD] (a face [ACD] é a única face visível em projecção frontal). Em projecção horizontal, há um vértice que
                          A       B                  A
não integra o contorno aparente – o vértice C. Este é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que
nele convergem). A face [A B D] é a única face visível em projecção horizontal – as restantes faces são invisíveis em projecção horizontal.
                             A



                                                                                                                                                     147
SOLUÇÕES



      359.
      Em primeiro lugar representou-se a recta r, pelas suas projecções, em função dos dados. Em seguida, determinaram-se os traços da recta r nos
      planos de projecção (F é o traço frontal da recta r e o ponto A é o próprio traço horizontal da recta) pelos quais se conduziram os traços ho-
                              F
      mónimos do plano α – hα passa por A 1 e é perpendicular a r 1 (a recta r é uma recta de maior declive do plano) e f α passa por F2 e é concor-
      rente com hα no eixo X. O plano α é oblíquo aos dois planos de projecção, pelo que o triângulo equilátero [A B C] não se projecta em V.G.
                                                                                                                             A
      em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano α – uma
      vez que o ponto A é um ponto de hα, com vista a uma maior economia de traçados, rebateu-se o plano α para o Plano Horizontal de Projecção
      (a charneira foi hα e tem-se imediatamente Ar ≡ A1 pois A é um ponto da charneira). Para rebater o plano α há que rebater o seu traço frontal, o
      que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (o traço frontal da recta r), por exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpen-
      dicular à charneira. Os traços do plano α são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso
      ao compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por F1 e obteve-
      -se Fr – fαr passa por Fr e é concorrente com hαr no eixo X. A recta rr fica definida por Ar e por Fr. A utilidade da recta r para rebater o ponto O é
      nula, pelo que se recorreu a uma recta horizontal (de nível) h, do plano, passando por O – F’ é o traço frontal da recta h. As rectas h e r são con-
      correntes em O. Conduzindo, por F’1, uma perpendicular à charneira, determinou-se Fr sobre fαr. Por F’r conduziu-se hr, paralela a hαr – Or é o
      ponto de concorrência de hr com rr. Com o compasso, fazendo centro em Or e raio até A r, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triân-
      gulo em V.G., em rebatimento, e construiu-se o triângulo em rebatimento. O lado [BrCr] é paralelo à recta hr, o que significa que está contido
                                                                                             B
      noutra recta horizontal (de nível do plano. Inverteu-se o rebatimento desta recta (conforme exposto no relatório do exercício anterior), o que
      nos permitiu determinar as projecções de B e C (ver exercício anterior e respectivo relatório). Note que se omitiram as notações referentes à
      recta horizontal (de nível) que contém o lado [B C] do triângulo, bem como as referentes ao seu traço frontal, com vista a não sobrecarregar em
                                                     B
      demasia a resolução gráfica apresentada. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço
      leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação do vértice D
      do tetraedro, ver exercício anterior e respectivo relatório. O plano γ é o plano vertical que contém a recta p e o vértice A do tetraedro. Reba-
      teu-se o plano γ para o Plano Frontal de Projecção – a recta p rebateu-se a partir do rebatimento de O e de H, o seu traço horizontal. A partir das
      projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2V2B2] e o contorno
                                                                                                                                       A
      aparente horizontal é [B 1C1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C. Este é o vértice de
                                B
      menor afastamento do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face [A B C] do sólido é invisível, bem
                                                                                                                            A
      como as faces [A C D] e [B CD] (a face [A B D] é a única face visível em projecção frontal). Em projecção horizontal, há um vértice que não
                        A         B              A
      integra o contorno aparente – o vértice A . Este é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que
      nele convergem). A face [B CD] é a única face visível em projecção horizontal – as restantes faces são invisíveis em projecção horizontal.
                                   B




148
SOLUÇÕES



360.
Em primeiro lugar representaram-se os pontos A e B, pelas suas
projecções, em função dos dados. A é um ponto com cota nula,
pelo que é um ponto de hρ, o que nos permitiu desenhar imediata-
mente hρ. Para determinar o traço frontal do plano poder-se-ia con-
duzir, por A e B , uma recta do plano e determinar o seu traço
frontal, mas este situa-se fora dos limites do papel, pelo que se
optou por prosseguir com o exercício, mesmo sem determinar f ρ.
O plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo
que o quadrado [A B CD] não se projecta em VG. – é necessário o
                    A
recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebati-
mento do plano ρ. Uma vez que f ρ não é conhecido e que A é um
ponto de hρ, optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal
de Projecção – a charneira foi hρ e A r ≡ A 1 pois A é um ponto da
charneira. O ponto B rebateu-se com o recurso ao seu triângulo do
rebatimento. A partir de A r e Br, construiu-se o quadrado [A B CD]
                                                                  A
em V.G., em rebatimento. Para inverter o rebatimento, recorreu-se a
duas rectas do plano – as rectas suporte dos lados [A D] e [B C] do
                                                         A        B
quadrado. A recta r r é, em rebatimento, a recta suporte do lado
[B C] do quadrado. A recta r r é concorrente com hρr em Hr (H é o
  B                                                                 H
traço horizontal da recta r). H é um ponto da charneira, pelo que é
fixo – as projecções de H determinam-se imediatamente. A partir
das projecções de B e H, foi possível desenhar as projecções da
recta r e determinar o seu traço frontal, F. O traço frontal do plano,
f ρ, passa por F2. Conduzindo, por F1, uma perpendicular à charneira,
determinou-se Fr sobre r r – f ρr passa por Fr. Em seguida, conduziu-
-se, por Cr, uma perpendicular à charneira e determinaram-se as
projecções de C sobre as projecções homónimas da recta r. Para
inverter o rebatimento de Dr recorreu-se à recta sr – esta é, em
rebatimento, a recta suporte do lado [A D] do quadrado. A recta sr
                                          A
é concorrente com hρr em A r (A é o próprio traço horizontal da recta s) e é concorrente com f ρr em F’r (F’ é o traço frontal da recta s). Con-
                                  A                                                                            F
duzindo, por F’r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de F’ (F’ é um ponto de f ρ). As projecções da recta s ficam
                                                                                              F
definidas pelas projecções de A e F’. Conduzindo, por Dr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de D sobre as
projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço
leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, efectuaram-se as cons-
truções necessárias à determinação das projecções dos vértices da face superior do cubo (a face [A’B’C’D’]), conforme exposto no relatório
                                                                                                         A
do exercício 352, pelo que se aconselha a leitura do respectivo relatório. A recta p é a recta ortogonal ao plano ρ que passa por A (é a recta
suporte da aresta [A A ’]). O plano π é o plano que contém a recta p. A recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. F’’ é o traço
                     A
frontal da recta i e A é o seu traço horizontal. As rectas p e i são perpendiculares em A. A r1 é o ponto A rebatido pelo seu segundo rebatimento
– o rebatimento do plano π. O ponto A’r é um ponto de pr tal que A’r Ar1= Ar Br = Ar Dr = Br Cr = Cr Dr (que é a medida da aresta do cubo).
A partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do quadrado [A’B’C’D’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes
                                                                                 A
do quadrado [A B CD]. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno
                A
aparente frontal é [A 2B 2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente horizontal é [B 1C1D1D’1A’1B’1]. Em projecção frontal, existem dois vértices
                       A                                                          B
que não integram o contorno aparente – o vértice C (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas
as arestas que nele convergem) e o vértice A’ (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível, bem como todas as ares-
tas que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que
é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de me-
nor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a face [A B CD] é invisível em ambas as
                                                                                                                   A
projecções e a face [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções.
                       A



361.
Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços (que estão coincidentes no eixo X), e o ponto O, pela sua projecção horizontal (a
única que os dados do exercício nos permitem localizar de forma directa). O plano está definido pela sua orientação – é necessário, antes de
mais, definir totalmente o plano e determinar a projecção frontal do ponto O. O diedro que o plano ρ faz com o Plano Horizontal de Projecção tem
a mesma amplitude que o ângulo que as rectas de perfil de ρ fazem com o Plano Horizontal de Projecção. Assim, conduziu-se, por O, um plano
de perfil π – a recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. A recta i é uma recta de perfil passante – está definida por um ponto (o
seu ponto de concorrência com o eixo X) e por uma direcção (faz um ângulo de 30o com o Plano Horizontal de Projecção). Rebateu-se o plano
π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fπ (recta e). O ângulo que a recta i faz com o Plano Horizontal de Projecção é igual (tem a
mesma amplitude) ao ângulo que a recta i faz com hπ e esse ângulo está em V.G. em rebatimento – em rebatimento, desenhou-se ir, fazendo um
ângulo de 30o com hπr e passando pelo seu ponto fixo (o ponto de concorrência com o eixo X). Rebatendo o ponto O a partir da sua projecção
horizontal, determinou-se Or sobre ir – invertendo o rebatimento, determinou-se O2. Note que o ponto O é um ponto do 1o Diedro e se garantiu
que a recta ir passa pelo quadrante em que Or se situa (o plano ρ atravessa os 1o e 3o Diedros). Em seguida, procedeu--se à construção do triân-
gulo [A BC] – este está contido no plano ρ, que não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que não se projecta em V.G. nenhum
      A
                                                                                                                   (Continua na página seguinte)


                                                                                                                                                      149
SOLUÇÕES



      dos planos de projecção. Nesse sentido, é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar – optou-se pelo rebatimento do plano ρ para
      o Plano Horizontal de Projecção (a charneira foi hρ, que é o próprio eixo X). O ponto O rebateu-se pelo seu triângulo do rebatimento, obtendo-se
      Or1 (Or1 é o ponto O rebatido no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano ρ). Com o compasso, fazendo centro em Or1, desenhou-se
             O
      a circunferência circunscrita ao triângulo e construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, de acordo com os dados (o lado [A B] é fronto-hori-
                                                                                                                                          A
      zontal e C é o vértice de maior cota do triângulo, ou seja, o vértice mais distante do eixo X). Para inverter o rebatimento do plano ρ, recorreu-se a
      rectas do plano (poder-se-ia, também, ter recorrido ao triângulo do rebatimento, mas trata-se de um processo mais moroso e menos rigoroso). A
      recta rr é, em rebatimento, uma recta do plano ρ que passa por Or e que é paralela ao lado [ArCr] do triângulo em rebatimento – a recta r é uma
                                                                                                       A
      recta passante, cujas projecções se determinam imediatamente, pois são concorrentes entre si no ponto de concorrência da recta com o eixo X
      e passam pelas projecções homónimas do ponto O (a recta r fica definida por dois pontos – o ponto O e o seu ponto de concorrência com o
      eixo X). A recta sr é outra recta do plano ρ e passa por Ar e Cr – a recta s é a recta suporte do lado [A C] do triângulo e é necessariamente parale-
                                                                                                              A
      la à recta r. As projecções da recta s determinam-se imediatamente, pois está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X)
      e por uma direcção (é paralela à recta r). Conduzindo, por Ar e Cr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as pro-
      jecções de A e C sobre as projecções homónimas da recta s. A recta mr é, em rebatimento, a recta fronto-horizontal que passa por Ar e é a recta
      suporte do lado [A B] do triângulo – as projecções da recta m determinam-se imediatamente, passando pelas projecções homónimas do ponto A
                         A
      (a recta m está definida por um ponto – A – e por uma direcção – é fronto-horizontal). Conduzindo, por Br, uma perpendicular à charneira, deter-
      minaram-se as projecções de B sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-
      -se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em
      seguida, pelas projecções de C conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [CC’] (consi-
                                                                                                                                               C
      derando que o triângulo [A’B’C’] é a base superior do sólido) e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – C – e pela sua direcção
                                  A
      – é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ.
      Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π (é o
      plano de perfil com o qual se iniciou o exercício) e determinou-se a
      recta de intersecção de π com ρ – a recta i (que é a recta inicialmente
      determinada). A recta i contém o ponto C (que é um ponto dos dois
      planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no
      ponto C. Por outro lado, ο vértice C’ situa-se sobre p, a 6 cm de C (a
      altura do prisma). Atendendo a que o segmento [CC’] não se projecta
                                                                  C
      em V.G. em nenhum dos planos de projecção, recorreu-se ao rebati-
      mento já efectuado do plano π para o Plano Frontal de Projecção. A
      recta ir já estava definida e Cr1 é um ponto de ir (Cr1 é o ponto C no
                                                                   C
      seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr é
      perpendicular a ir em Cr1. Sobre pr, a partir de Cr1, mediram-se os 6
      cm, obtendo-se C’r (garantindo que C’ se situa no 1o Diedro). Inver-
      teu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de C’. A partir
      das projecções de C’ desenharam-se as projecções do triângulo
      [A’B’C’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do
       A
      triângulo [A BC] – ver exercício 355 e respectivo re-
                  A
      latório. A partir das projecções de todos os vérti-
      ces do sólido, desenharam-se os seus contornos
      aparentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é
      [A2B2B’2C’2A’2] e o contorno aparente horizontal
       A
      é [B1C1A1A’1B’1]. Em projecção frontal, existe um
          B
      vértice que não integra o contorno aparente – o
      vértice C (que é o vértice de maior afastamento do
      sólido, pelo que é visível bem como todas as ares-
      tas que nele convergem). Em projecção horizon-
      ta l, também existe um vértice que não integra o
      contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice
      de maior cota do sólido, pelo que é visível bem
      como todas as arestas que nele convergem). Note
      que a base [A BC] é invisível em projecção hori-
                      A
      zontal e visível em projecção frontal (o plano ρ é
      um plano em tensão), enquanto que a base
      [A’B’C’] é invisível em projecção frontal e visível
       A
      em projecção horizontal.


      362.
      Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelo seu traço horizontal (o único que é dado) e o ponto A, pelas suas projecções, em função dos
      dados. O ponto A é um ponto com cota nula, pelo que é um ponto de hα. Os dados do enunciado não nos permitem desenhar f α – note que o
      ângulo dado (o ângulo entre os dois traços do plano) é o ângulo real, que existe no espaço (ou, mais correctamente, que está contido no pla-
      no α) e não tem correspondência directa em projecções, pois o plano α não é paralelo a nenhum dos planos de projecção. Trata-se, portanto,
      de uma situação semelhante à do exercício 203, pelo que se aconselha a leitura do respectivo relatório. O plano α não é paralelo a nenhum
      dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Rebateu-se o plano α para o Plano Horizontal de
      Projecção, pois não se conhece o seu traço frontal (que seria a charneira, caso se efectuasse o rebatimento do plano α para o Plano Frontal de
                                                                                                                           (Continua na página seguinte)


150
SOLUÇÕES



Projecção). Assim, a charneira foi hα, pelo que se tem imediatamente A r ≡ A 1, pois A é um ponto da charneira. Em rebatimento, com vértice no
ponto de concorrência dos dois traços do plano (que é um ponto fixo, pois é um ponto da charneira) e a partir de hαr, mediram-se os 70o (o ân-
gulo entre os dois traços do plano) em V.G., em rebatimento, o que nos permitiu desenhar f αr. O vértice B, do triângulo, tem afastamento nulo,
pelo que B é um ponto de f α – Br situa-se sobre f αr, a 6 cm (a medida do lado do triângulo) de A r. A partir de A r e de Br construiu-se o triângulo
[A BC] em V.G., em rebatimento e determinou-se o ponto Or (o centro do triângulo, em rebatimento), com vista à determinação das projecções
 A
da pirâmide. Para inverter o rebatimento, é necessário determinar f α, o que se processa determinando as projecções de um dos seus pontos –
o ponto B, neste caso, que é um ponto de f α. Por Br conduziu-se uma perpendicular à charneira e determinou-se B1 no eixo X (B é um ponto
                                                                                                                                        B
com afastamento nulo). Com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos dois traços do plano (que é fixo) e raio até Br, dese-
nhou-se um arco de circunferência até à linha de chamada de B1, onde se situa B2 – f α passa por B2 e é concorrente com hα no eixo X. A inver-
são do rebatimento dos pontos Cr e Or processou-se com o recurso às rectas horizontais (de nível) do plano α que por eles passam (e cujas
notações se omitiram). A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de
um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação do vértice da pirâmide, ver exercício
339 e respectivo relatório. A recta p, passando por O, é a recta ortogonal ao plano α que contém o eixo da pirâmide. O plano γ é o plano pro-
jectante horizontal da recta p. Rebateu-se o plano γ para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f γ (recta e’). A recta p rebateu-se com o
recurso a dois dos seus pontos – O e F, o seu traço frontal (que é um ponto fixo, pois situa-se na charneira). Or1 é o ponto O rebatido pelo seu se-
gundo rebatimento – o rebatimento do plano γ. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes
– o contorno aparente frontal é [A2C2V2] e o contorno aparente horizontal é [A1C1V1]. Em projecção frontal, existe um vértice que não integra o
                                  A                                             A
contorno aparente – o vértice B (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele conver-
gem). Em projecção horizontal, também existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice A (que é o vértice de menor cota do sóli-
do, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a base [A BC] é invisível em ambas as projecções.
                                                                                            A




363.
Em primeiro lugar, representou-se o plano ρ, pelo seu traço frontal (o único que é conhecido), e o ponto A, pela sua projecção frontal (a única
que os dados do exercício nos permitem localizar de forma directa). O plano está definido pela sua orientação – é necessário, antes de mais, de-
finir totalmente o plano e determinar a projecção horizontal do ponto A. O diedro que o plano ρ faz com o Plano Horizontal de Projecção tem a
mesma amplitude que o ângulo que as rectas de perfil de ρ fazem com o Plano Horizontal de Projecção. Assim, conduziu-se, por A, um plano de
perfil π – a recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. A recta i é uma recta de perfil que está definida por um ponto (o seu traço
frontal F) e por uma direcção (faz um ângulo de 30o com o Plano Horizontal de Projecção). Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal de Projec-
ção – a charneira foi fπ (recta e). O ponto F é um ponto fixo, pois situa-se na charneira. O ângulo que a recta i faz com o Plano Horizontal de Pro-
jecção é igual (tem a mesma amplitude) ao ângulo que a recta i faz com hπ e esse ângulo está em V.G. em rebatimento – em rebatimento,
desenhou-se ir, fazendo um ângulo de 30o com hπr e passando pelo seu ponto fixo (Fr). A é o traço horizontal da recta i, o que nos permitiu
                                                                                           F

                                                                                                                      (Continua na página seguinte)


                                                                                                                                                         151
SOLUÇÕES



      determinar imediatamente Ar. Invertendo o rebatimento, determinou-se A1 – por A1 conduziu-se hρ. Note que o ponto A é um ponto com afasta-
      mento positivo, e é pedido expressamente que o traço horizontal do plano tenha afastamento positivo (A é um ponto de hρ pois tem cota nula).
                                                                                                                   A
      Em seguida, procedeu-se à construção do triângulo [A BC] – este está contido no plano ρ, que não é paralelo a nenhum dos planos de projec-
                                                                           A
      ção, pelo que não se projecta em V.G. nenhum dos planos de projecção. Nesse sentido, é necessário o recurso a um processo geométrico auxi-
      liar – optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de Projecção (a charneira foi fρ – recta e’). O triângulo do rebatimento de A já
      está em V.G. no triângulo [FrA2Ar] – a hipotenusa do triângulo do rebatimento é, assim, [FrAr], que já está em V.G., no rebatimento do plano π.
                                             F                                                     F
      Assim, com o recurso ao compasso, fazendo centro em Fr e raio até Ar, desenhou-se o arco do rebatimento de A (pelo rebatimento do plano π)
      e determinou-se Ar1 (Ar1 é o ponto A rebatido pelo seu segundo rebatimento – o rebatimento do plano ρ). Note que o ângulo dado (o ângulo que
                                   A
      o lado [A B] do quadrado faz com hρ) é um ângulo que está contido no plano (trata-se do ângulo entre duas rectas) e não tem correspondência
                    A
      directa em projecções, pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção. Esse ângulo pode, em rebatimento, ser medido em
      V.G. – o lado [A B] faz, com hρ, um ângulo de 30o e o vértice B situa-se à direita de A. Com vértice em Ar1 e a partir de hρr, mediram-se os 30o, ob-
                           A
      tendo a recta suporte do lado [A B] em rebatimento – sobre essa recta mediram-se os 5 cm (o lado do quadrado) e determinou-se Br. A partir de
                                                    A
      Ar1 e Br construiu-se o quadrado [A BCD] em V.G, em rebatimento. Para inverter o rebatimento, recorreu-se a duas rectas do plano – as rectas
                                                       A
      suporte dos lados [AD] e [B C] do quadrado. A recta rr é, em rebatimento, a recta suporte do lado [AD] do quadrado. A recta rr é concorrente
                                 A            B                                                                 A
      com hρr em Ar1 (A é o traço horizontal da recta r) e é concorrente com fρr em F’r (F’ é o traço frontal da recta r). F’ é um ponto da charneira, pelo
                             A                                                             F
      que é fixo – as projecções de F’ determinam-se imediatamente. As projecções de A já são conhecidas. A partir das projecções de F’ e A, foi pos-
      sível desenhar as projecções da recta r. Em seguida conduziu-se, por Dr, uma perpendicular à charneira e determinaram-se as projecções de D
      sobre as projecções homónimas da recta r. Para inverter o rebatimento de Br e Cr recorreu-se à recta sr – esta é, em rebatimento, a recta suporte
      do lado [B C] do quadrado. A recta sr é paralela à recta rr. A recta sr é concorrente com fρr em F’’r (F’’ é o traço frontal da recta s). As projecções
                     B                                                                                       F
      de F’’ determinaram-se imediatamente, pois é um ponto da charneira. As projecções da recta s determinam-se imediatamente – passam pelas
      projecções homónimas de F’’ e são paralelas às projecções homónimas da recta r (a recta s está definida por um ponto e uma direcção). Con-
      duzindo, por Br e Cr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de B e C sobre as projecções homó-
      nimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um
      traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação das projecções do prisma, ver exercício 350
      e respectivo relatório. Com vista a uma maior economia de traçados, optou-se por conduzir a recta p pelo ponto A, uma vez que existe uma
      quantidade significativa de traçados precedentes que nos permite economizar traçado. A recta p é a recta ortogonal a ρ que passa por A (é a
      recta suporte da aresta lateral [AA’] do prisma. A recta p está definida por um ponto (o ponto A) e por uma direcção (é ortogonal a ρ). A recta i
                                                    A
      (já determinada no início do exercício) é a recta
      de intersecção do plano π com o plano ρ. Resol-
      veu-se a questão da altura do prisma em rebati-
      mento, no rebatimento previamente efectuado do
      plano π – a recta pr é perpendicular à recta ir em
      Ar. Sobre pr, a partir de Ar, mediram-se os 8 cm
      (a altura do prisma), obtendo A’r. Invertendo o
      rebatimento, determinaram-se as projecções de
      A’ – a partir destas, determinaram-se as projec-
      ções dos restantes vértices da base superior do
      sólido (ver exercício 350 e respectivo relatório).
      A partir das projecções de todos os vértices do
      sólido, desenharam-se os seus contornos apa-
      rentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é
      [A 2B 2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente hori-
        A
      z o n t a l é [C 1 D 1 D ’ 1 A ’ 1 B ’ 1 B 1 ]. Em p r o j e c ç ã o
                        C
      f r o n t a l, existem dois vértices que não integram
      o contorno aparente – o vértice A’ (que é o vér-
      tice de maior afastamento do sólido, pelo que é
      visível bem como todas as arestas que nele
      convergem) e o vértice C (que é o vértice de
      menor afastamento do sólido, pelo que é invisí-
      vel bem como todas as arestas que nele con-
      vergem). Em p r o j e c ç ã o h o r i z o n t a l , também
      existem dois vértices que não integram o contor-
      no aparente – o vértice C’ (que é o vértice de
      maior cota do sólido, pelo que é visível bem
      como todas as arestas que nele convergem) e o
      vértice A (que é o vértice de menor cota do sóli-
      do, pelo que é invisível bem como todas as ares-
      tas que nele convergem).




152

Solucoes ex (dragged)

  • 1.
    SOLUÇÕES 18 R EPRESENTAÇÃO DES ÓLIDOS III 338. Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus traços, e os pontos A e C, pelas suas projecções e pertencentes ao plano, em função dos dados. O plano α é ortogonal ao β1/3, pelo que os seus traços são simétricos em relação ao eixo X. A é um ponto de hα, que é uma recta horizontal (de nível) do plano com cota nula. A e C situam-se no mesmo plano de perfil (situam-se na mesma recta de perfil), pelo que têm a mesma abcissa e C é um ponto de f α, que é uma recta frontal (de frente) do plano com afastamento nulo. Uma vez que o quadrado [A BCD] não se projecta em V.G. em nenhum A dos planos de projecção, para construir as suas projecções da base da pirâmide, rebateu-se o plano α para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hα e tem-se imediatamente A r ≡ A 1. Note que, em termos de economia de traçados, seria indistinto o rebati- mento para qualquer dos dois planos de projecção, pois o ponto C é um ponto do Plano Frontal de Projecção. O ponto C foi o ponto que nos permitiu rebater f α. Em rebatimento, construiu-se o quadra- do [A BCD] em V.G. e determinou-se Or, o centro do quadrado em A rebatimento. Inverteu-se o rebatimento, com o recurso a rectas frontais (de frente) do plano, obtendo-se as projecções de B e D (ver exercício 180) – note que se omitiram as notações referentes às rectas frontais (de frente) que nos permitiram inverter o rebatimento de Br e Dr, com vista a não sobrecarregar visualmente a resolução gráfica apresentada. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). As projecções de O determinaram-se directamente a partir do desenho das projecções das diagonais do quadrado. Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. Note que a recta p é uma recta passante nesta situação particular. O vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 6 cm de O. Como a recta p é oblíqua aos dois planos de projecção, o segmento [OV] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o O recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano projectante horizontal da recta p (o plano γ) para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hγ (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto O e o seu ponto de concorrência com o eixo X (que é um ponto fixo, pois situa-se na charneira). A recta pr fica definida por Or1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X (note que Or1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano γ). Sobre pr, a partir de Or1, mediram-se os 6 cm (a altura da pirâmide), obtendo-se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de γ, obtendo-se as projecções de V sobre as pro- jecções homónimas da recta p. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o con- torno aparente frontal é [A 2B2V2C2D2] e o contorno aparente horizontal é [A 1V1B1C1D1]. Em projecção frontal, todos os vértices integram o A A contorno aparente frontal. No entanto, a base do sólido é invisível, bem como a face lateral [B CV] pelo que a aresta [B C] da base é a única B B aresta invisível em projecção frontal (as restantes arestas são todas visíveis). Também em projecção horizontal se tem que todos os vértices integram o contorno aparente horizontal. Também nesta projecção a base do sólido é invisível, bem como a face lateral [A BV] pelo que a A aresta [A B] da base é a única aresta invisível em projecção horizontal (as restantes arestas são todas visíveis). A 339. Em primeiro lugar representou-se o plano δ, pelos seus traços, e o ponto O, pelas suas projecções e pertencente ao plano, em função dos da- dos. A recta h, horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 2 cm de cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projec- ções do ponto O. O plano δ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o pentágono não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano δ para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira é hδ – hδ ≡ e1 ≡ hδr). Para rebater o plano δ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento). Os traços do plano δ são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por F1 e obteve-se Fr – f δr passa por Fr e é concorrente com hδr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é para- lela a hδr (rectas horizontais de um plano são paralelas entre si e paralelas ao traço horizontal do plano, no espaço, em projecções e em rebati- mento). Por O1 conduziu-se uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento) e determinou-se Or sobre hr. Uma vez que a circunferência circunscrita ao pentágono é tangente a hδ, com centro em Or dese- nhou-se uma circunferência tangente a hδr – o vértice A do polígono, porque tem cota nula, é o ponto de tangência da circunferência com hδr. Em seguida, construiu-se o pentágono em V.G., em rebatimento. Para determinar as projecções do pentágono inverteu-se o rebatimento. A é um ponto da charneira, pelo que se tem imediatamente A r ≡ A 1 – A 2 situa-se no eixo X. A inversão do rebatimento dos pontos B, C, D e E (Continua na página seguinte) 127
  • 2.
    SOLUÇÕES processou-se com o recurso às rectas horizontais (de nível) do plano que por eles passam, obtendo-se as suas projec- ções (ver exercício 182 e respectivo relatório) – note que se omitiram as notações referentes às rectas horizontais (de ní- vel) que nos permitiram inverter o rebatimento dos pontos, com vista a não sobrecarregar visualmente a resolução gráfi- ca apresentada. A partir das projecções dos cinco pontos, desenharam-se as projecções do pentágono (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exer- cício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas pro- jecções de O conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a δ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 8 cm (a altura da pirâmide) de O. Como a recta p é oblíqua aos dois planos de projecção, o segmento [OV] não se pro- O jecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano projectante frontal da recta p (o plano γ) para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fγ (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto O e o seu traço horizontal, H. A recta pr fica definida por Or1 (Or1 é o ponto O no seu segundo rebati- O mento – o rebatimento do plano γ) e por Hr. Sobre pr, a partir de Or1, mediram-se os 8 cm (a altura da pirâmide), obtendo- se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de γ, obtendo-se as projecções de V sobre as projecções homónimas da recta p. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contor- nos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2V2D2E2] e A o contorno aparente horizontal é [B1V1E1D1C1]. Em projec- B ç ã o f r o n t a l, há dois vértices que não integram o contorno aparente – C e D. Estes são os vértices de menor afastamento do sólido, pelo que são invisíveis (bem como todas as ares- tas que neles convergem). A base do sólido é invisível, bem como as faces laterais [A BV], [B CV] e [CDV]. A aresta lateral [EV] é visível, pois separa duas faces visíveis em projecção frontal – as faces late- A B C E rais [AEV] e [DEV]. Em projecção horizontal, o vértice A é o único vértice que não integra o contorno aparente horizontal – este é invisível (por A D ser o vértice de menor cota), bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, a base do sólido é invisível, tal como as faces laterais [A BV] e [AEV]. As restantes faces laterais são visíveis, bem como as restantes arestas. A A 340. Em primeiro lugar representaram-se os pontos A e B, pelas respectivas pro- jecções, em função dos dados. O ponto A é um ponto do Plano Frontal de Projecção (A tem afastamento nulo), pelo que é um ponto de f α. O ponto B é A B um ponto do Plano Horizontal de Projecção (B tem cota nula), pelo que é um ponto de hα. O plano α é ortogonal ao β2/4, pelo que tem os seus traços coinci- dentes – estes estão coincidentes na recta que passa por A 2 e por B1. O triân- gulo [A B C] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção A (o plano que o contém – o plano α – é oblíquo a ambos os planos de projec- ção), pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Em termos de economia de traçados, é indistinto o plano de projecção para o qual se processe o rebatimento do plano α, pois temos um ponto de cada plano de projecção. Optou-se pelo rebatimento do plano α para o Plano Hori- zontal de Projecção – a charneira é hα e B r ≡ B 1, pois B é um ponto da char- neira. É necessário rebater f α, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto A . Por A 1 conduziu-se uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebati- mento) – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos tra- ços do plano e raio até A 2, transportou-se essa distância para a perpendicular à charneira que passa por A 1, obtendo A r. O traço frontal do plano rebatido (f αr) passa por A r e é concorrente com hαr no eixo X. A partir de A r e B r cons- f truiu-se o triângulo [A B C] em V.G., em rebatimento e, com vista à determina- A ção das projecções da pirâmide, determinou-se também o seu centro – o ponto O. A inversão do rebatimento dos pontos O e C processou-se com (Continua na página seguinte) 128
  • 3.
    SOLUÇÕES o recurso àsrectas frontais (de frente) que por eles passam – ver exercício 183 e respectivo relatório. A recta f é a recta frontal (de frente) que nos permitiu determinar as projecções de C. A recta f ’ é a recta frontal (de frente) que nos permitiu determinar as projecções de O. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, porque tem cota nula, é o traço ho- rizontal da recta p, o que nos permite determinar imediatamente as suas projecções, sem o recurso a qualquer outro rebatimento. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [B2V2C2] e o B contorno aparente horizontal é [A 1B 1C1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice A . Este é A o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A base do sólido é invisí- vel, bem como as faces laterais [A BV] e [ACV]. Em projecção horizontal, todos os vértices integram o contorno aparente. No entanto, as A A faces laterais [A BV] e [B CV] são invisíveis, pelo que a aresta lateral [BV] (a aresta que separa aquelas faces) é invisível. Já a aresta [A C] da A B B A base é visível, pois separa duas faces visíveis em projecção horizontal – a base e a face lateral [ACV]. A 341. Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus traços, e o ponto O, pelas suas projecções e pertencente ao plano, em função dos dados. O plano α tem os seus traços coincidentes, pois é ortogonal ao β2/4. A recta h, horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 4 cm de cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projecções do ponto O. O plano α não é paralelo a ne- nhum dos planos de projecção, pelo que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxi- liar. Optou-se por rebater o plano α para o Plano Horizon- tal de Projecção (a charneira é hα – hα ≡ e1 ≡ hαr). Para rebater o plano α há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por exemplo. Para tal conduziu- -se, por F1, uma perpendicular à charneira (que corres- ponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento). Os traços do plano α são concorren- tes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo cen- tro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distân- cia até à perpendicular à charneira que passa por F1 e obteve-se Fr – f αr passa por Fr e é concorrente com hαr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é paralela a hαr (rectas horizontais de um plano são paralelas entre si e paralelas ao traço horizontal do plano, no espaço, em projecções e em rebatimento). Por O1 conduziu-se uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charnei- ra que contém o arco do seu rebatimento) e determinou-se Or sobre hr. Com o compasso, fazendo centro em Or e com 3,5 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triângulo e construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, inscrito na circunferência e de acordo com os dados – o lado [A B] é horizontal (é paralelo a hαr), sendo A o vértice de maior afastamento e C o vértice de menor cota A (o vértice que se situa mais próximo de hαr). Em seguida, inverteu-se o rebatimento dos três vértices do triângulo, com o recurso às rectas horizontais (de nível) do plano que por eles passam (ver exercício 182 e respectivo relatório) – note que se omitiram as notações referentes às rectas horizontais (de nível) que nos permitiram inverter o rebatimento dos pontos, com vista a não sobrecarregar visualmente a resolu- ção gráfica apresentada. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata- -se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, porque tem afastamento nulo, é o traço frontal da recta p, o que nos permite determinar imediatamente as suas projecções, sem o recurso a qual- quer outro rebatimento. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [B 2V2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B 1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno B A aparente – o vértice A . Este é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível (bem como todas as arestas que nele convergem). A base do sólido é visível, bem como as faces laterais [A BV] e [ACV] (a face lateral [B CV] é a única face invisível em projecção frontal). Em A A B projecção horizontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C. Este é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face lateral [A BV] é a única face visível em projecção horizontal – a base e as A restantes faces são invisíveis. 129
  • 4.
    SOLUÇÕES 342. Em primeiro lugar representaram-se os pontos O e A , pelas respectivas projecções, em função dos dados, e desenharam-se as projecções da recta r. Em seguida, uma vez que A é o traço frontal da recta r, foi possível desenhar imediatamente f ψ, passando por A 2 e perpendicular a r 2. Para determinar hψ poder-se-ia determinar o traço horizon- tal da recta r, mas optou-se por conduzir, por O, uma recta frontal (de frente) f, do plano (paralela a f ψ) – H é o traço horizontal da recta f. O traço horizontal do plano, hψ, passa por H1 e é concorrente com f ψ no eixo X. O plano ψ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geo- métrico auxiliar. Uma vez que o ponto A é um ponto do Pla- no Frontal de Projecção, com vista a uma maior economia de traçados, optou-se por rebater o plano ψ para o Plano Frontal de Projecção (a charneira é f ψ – f ψ ≡ e2 ≡ f ψr e tem- -se imediatamente A r ≡ A 2). Para rebater o plano ψ há que rebater o seu traço horizontal, o que se processa rebaten- do um dos seus pontos – o ponto H (traço horizontal da recta f), por exemplo. Para tal conduziu-se, por H2, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano orto- gonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento). Os traços do plano ψ são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até H1, transportou-se essa distância até à perpendi- cular à charneira que passa por H2 e obteve-se Hr – hψr passa por Hr e é concorrente com f ψr no eixo X. A recta f r passa por Hr e é paralela a f ψr. Conduzindo, por O2, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano orto- gonal à charneira que contém o seu arco do rebatimento) determinou-se Or sobre f r. A recta r r fica definida por A r e por Or. Note que não se- ria possível rebater o ponto O exclusivamente através do rebatimento da recta r, o que justifica o facto de se ter recorrido a uma recta frontal (de frente) do plano, passando por O. Com o compasso, fazendo centro em Or e raio até A r, desenhou-se a circunferência circunscrita ao quadrado e construiu-se o quadrado em V.G., em rebatimento, inscrito na circunferência. A inversão do rebatimento dos pontos B e D efec- tuou-se com o recurso à recta frontal (de frente) f, que passa por O, pois os dois pontos pertencem à mesma recta. A inversão do rebati- mento do ponto C processou-se com o recurso a uma recta horizontal (de nível) do plano, passando por C – note que se omitiram as notações referentes à projecção frontal da recta horizontal (de nível) que nos permitiu inverter o rebatimento de Cr, com vista a não sobre- carregar visualmente a resolução gráfica apresentada. Omitiu-se a representação da projecção horizontal da recta horizontal (de nível), pois C é um ponto da recta r e, assim, as projecções de C situam-se sobre as projecções homónimas da recta r. A partir das projecções dos quatro pontos, desenharam-se as projecções do polígono (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). O enunciado refere expressamente que o quadrado [A B CD] é uma base de um prisma situado no 1o Diedro, A pelo que se infere que se trata da base inferior do sólido. Assim, em seguida conduziu-se, por C, uma recta p, ortogonal ao plano ψ – a recta p é a recta suporte da aresta lateral [CC’] do prisma, que mede 5 cm (a altura do prisma). Como a recta p é oblíqua aos dois planos de projec- C ção, o segmento [CC’] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geo- C métrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano projectante horizontal da recta p (o plano α) para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hα (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto C e H’, o seu traço horizontal. A recta pr fica definida por Cr 1 e H’r (note que Cr 1 é o ponto C no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano α). Sobre pr, a partir de Cr 1, medi- ram-se os 5 cm (a altura do prisma), obtendo-se C’r (garantindo que C’ se situa no 1º Diedro). Inverteu-se o rebatimento de α, obtendo-se as projecções de C’, sobre as projecções homónimas da recta p. As projecções de A’, B’ e D’, os restantes vértices da base superior, deter- minaram-se atendendo a que os lados do quadrado [A’B’C’D’] são paralelos aos lados correspondentes do quadrado [A B CD] e que os A A seus vértices estão sobre as rectas ortogonais a ψ (paralelas à recta p) que contêm as respectivas arestas laterais. Assim, pelas projecções de C’, conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [B’C’], até encontrarem as projecções homónimas da recta suporte da B aresta lateral [BB’] – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’, a partir de C’, e ainda para A’, a partir de B B’ ou de D’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente f r o n t a l é [B 2C2D2D’2A’2B’2] e o contorno aparente horizontal é [A 1D1C1C’1B’1A’1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não in- B A tegram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior afastamento, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor afastamento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em p r o j e c ç ã o h o r i z o n t a l, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice D’ (que é o vértice de maior cota, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice B (que é o vértice de menor cota, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). A base [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções e a base [A B CD] é invisível em ambas as A A projecções. 130
  • 5.
    SOLUÇÕES 343. Em primeiro lugarrepresentou-se o plano λ, pelos seus traços, e os pontos R e S, pelas suas projecções e perten- centes ao plano, em função dos dados. O ponto R é um ponto de h λ, pois tem cota nula. A recta h , horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 3 cm de cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projec- ções do ponto S. O plano λ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é neces- sário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Com vista a uma maior economia de traçados, e uma vez que o ponto R é um ponto do Plano Horizontal de Projecção, optou-se por rebater o plano λ para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira é hλ – hλ ≡ e1 ≡ hλr e tem-se imedia- tamente Rr ≡ R1). Para rebater o plano λ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à char- neira que contém o arco do seu rebatimento). Os traços do plano λ são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distância até à perpendicular à char- neira que passa por F1 e obteve-se Fr – fλr passa por Fr e é concorrente com hλr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é paralela a hλr. Por S1 conduziu-se uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento) e determinou-se Sr sobre hr. A partir de R r e Sr construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, obtendo Tr. A inversão do rebatimento de T processou-se com o recurso a uma recta frontal (de frente) do plano, passando por T (recta f). A partir das projecções dos três pontos, desenharam-se as projecções do triângulo (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). O enunciado refere expressamente que o triângulo [R’S’T’] é a base superior do prisma, pelo que se R infere que o triângulo [RST] é sua base inferior. Por outro lado, sabe-se que o vértice S’, da base superior, tem afastamento nulo – assim, em R seguida conduziu-se, por S, uma recta p, ortogonal ao plano λ (a recta p é a recta suporte da aresta lateral [SS’] do prisma). O ponto S’ é ime- S diatamente o traço frontal da recta p. As projecções de R’ e T’, os restantes vértices da base superior, determinaram-se atendendo a que os lados do triângulo [R’S’T’] são paralelos aos lados correspondentes do triângulo [RST] e que os seus vértices estão sobre as rectas ortogonais R R a λ (paralelas à recta p) que contêm as respectivas arestas laterais. Assim, pelas projecções de S’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [R’S’], paralelas às projecções homónimas de [RS], até encontrarem as projecções homónimas da recta p’ (a recta suporte da R R aresta lateral [R R ’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é R’. Repetiu-se o processo para T’, a partir de S’ (a recta suporte da aresta R lateral [T T’] é a recta p’’). A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno T aparente frontal é [R 2S2S’2T’2R’2] e o contorno aparente horizontal é [S1T1T’1R’1S’1]. Em projecção frontal, existe um vértice que não R S integra o contorno aparente – o vértice T’, que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice R , que é o vértice de menor cota, pelo que é invisível, bem como todas as arestas que nele convergem. A base [RST] é visível em projecção frontal e invisível em R projecção horizontal. A base [R’S’T’] é visível em projecção horizontal (a aresta [S’T’] da base é visível) e invisível em projecção frontal (a R S aresta [R’S’] da base é invisível). R 344. Em primeiro lugar representou-se o plano γ, pelos seus traços, e o ponto O, pelas suas projecções e pertencente ao plano, em função dos dados. O plano γ tem os seus traços coincidentes, pois é ortogonal ao β2/4. A recta h, horizontal (de nível), pertencente ao plano e com 3 cm de cota, foi a recta auxiliar a que se recorreu para determinar as projecções do ponto O. O plano γ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geo- métrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano γ para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira é hγ – hγ ≡ e1 ≡ hγr). Para rebater o plano γ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (traço frontal da recta h), por exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos traços do pla- no (que é um ponto fixo) e raio até F2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por F1, obtendo-se Fr. O tra- ço frontal do plano rebatido, f γr, passa por Fr e é concorrente com hγr no eixo X. A recta hr passa por Fr e é paralela a hγr (rectas horizontais de um plano são paralelas entre si e paralelas ao traço horizontal do plano). Por O1 conduziu-se uma perpendicular à charneira e determi- nou-se Or sobre hr. Com o compasso, fazendo centro em Or e com 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triângulo e construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, inscrito na circunferência e de acordo com os dados – o lado [A B] é frontal (é paralelo a A f γr), sendo A o vértice de maior cota. Em seguida, inverteu-se o rebatimento dos três vértices do triângulo, com o recurso às rectas frontais (de frente) do plano que por eles passam (ver exercício 187 e respectivo relatório). A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do (Continua na página seguinte) 131
  • 6.
    SOLUÇÕES sólido) – note que o lado [A B ] é frontal A (paralelo a f γ), o lado [B C ] é horizontal B (paralelo a h γ) e o lado [A C] é de perfil. A Em seguida conduziu-se, por C, uma recta c, ortogonal ao plano γ – a recta c é a rec- ta suporte da aresta lateral [CC’] do pris- C ma, que mede 4 cm (a altura do prisma). Como a recta c é oblíqua aos dois planos de projecção, o segmento [C C ’ ] não se C projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o re- curso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano projectante horizontal da recta c (o plano α) para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f α (recta e’). A recta c rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto C e F’, o seu traço frontal. A recta c r fica definida por C r 1 e F’ r (note que C r 1 é o ponto C no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano α). Sobre c r, a partir de C r 1, mediram-se os 4 cm (a altura do prisma), obtendo-se C’ r (garantindo que C’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o re- batimento de α, obtendo-se as projecções de C’ sobre as projecções homónimas da recta c. As projecções de A’ e B’, os ou- tros dois vértices da base superior, deter- minaram-se atendendo a que os lados do triângulo [A’B’C’] são paralelos aos lados A correspondentes do triângulo [A B C] e que A os seus vértices estão sobre as rectas ortogonais a γ (paralelas à recta c) que contêm as respectivas arestas laterais. Assim, pelas projec- ções de C’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [B’C’], até encontrarem as projecções homónimas da recta b (a rec- B ta suporte da aresta lateral [BB’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para A’ – pelas projecções de C’ B conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [A’C’], até encontrarem as projecções homónimas da recta a (a recta suporte A da aresta lateral [A A ’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é A’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam- A se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2A’2B’2B 2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B 1B’1C’1C1]. Em A A projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C’, que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também há um vértice que não integra o contor- no aparente – o vértice A’, que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem. A base [A’B’C’] é visível em projecção horizontal e invisível em projecção frontal. A base [A B C] é visível em projecção frontal e invisível em A A projecção horizontal – a aresta [A B] da base é visível em projecção frontal e a aresta [B C] da base é invisível em projecção horizontal. A B 345. Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelos seus traços, e os pontos A e B, pertencentes ao plano α, pelas suas projecções, em fun- ção dos dados. O ponto A é um ponto de f α, que é uma recta frontal (de frente) do plano com cota nula. O ponto B é um ponto de hα, que é uma recta horizontal (de nível) do plano com cota nula. O plano α não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto A é um ponto do Plano Frontal de Projecção e que o ponto B é um pon- to do Plano Horizontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano α para o Plano Frontal de Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção. Optou-se por rebater o plano α para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira é hα – hα ≡ e1 ≡ hαr), pelo que se tem imediatamente B r ≡ B 1, pois B é um ponto da charneira. Para rebater o plano α há que re- bater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto A , que é um ponto de f α. Para tal conduziu-se, por A 1, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos traços do plano (que é um ponto fixo) e raio até A 2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por A 1, obtendo-se A r. O traço frontal do plano rebatido, f αr, passa por A r e é concorrente com hαr no eixo X. A partir de A r e B r construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento. Para inverter o re- batimento dos pontos C e D, recorreu-se à recta suporte do lado [CD] do quadrado – a recta s. A recta sr passa por Cr e Dr e é paralela à C recta r r, que é a recta que passa por A r e B r (a recta r é a recta suporte do lado [A B] do quadrado). As projecções da recta r determinam-se A imediatamente – estão definidas pelas projecções homónimas de A e B. A recta sr é concorrente com hαr no ponto Hr – H é o traço horizon- tal da recta s. As projecções de H determinam-se imediatamente, pois H é um ponto da charneira (é fixo). A recta s fica definida por um pon- to (H) e por uma direcção (é paralela à recta r ), o que nos permitiu desenhar as projecções da recta s – passam pelas projecções H homónimas de H e são paralelas às projecções homónimas da recta r. Conduzindo, por Cr e Dr, as perpendiculares à charneira que por (Continua na página seguinte) 132
  • 7.
    SOLUÇÕES eles passam (eque correspondem aos planos ortogonais à charneira que contêm os respectivos arcos do rebatimento), determinaram-se as projecções de C e D, sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam- -se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida conduziu-se, por A , uma recta a, ortogonal ao plano α – a recta a é a recta suporte da aresta [A A ’] do cubo, cujo comprimento será A igual ao lado do quadrado [A r B r Cr Dr]. Como a recta a é oblíqua aos dois planos de projecção, o segmento [A A ’] não se projecta em V.G. A A em nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano pro- jectante horizontal da recta a (o plano γ) para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f γ (recta e’). A recta a rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – o ponto A (que é o seu traço frontal) e um ponto P, qualquer, da recta. A recta ar fica definida por A r 1 e Pr (note que A r 1 é o ponto A no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano γ). Transportou-se a medida do lado do quadrado [A r B r Cr Dr] A para ar, a partir de A r 1, obtendo-se A’r (garantindo que A’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de γ, obtendo-se as projecções de A’ sobre as projecções homónimas da recta a. As projecções de B’, C’ e D’, os outros três vértices da face superior do cubo, determina- ram-se atendendo a que os lados do quadrado [A’B’C’D’] são paralelos aos lados correspondentes do quadrado [A B CD] e que os seus A A vértices estão sobre as rectas ortogonais a α (paralelas à recta a) que contêm as respectivas arestas. Assim, pelas projecções de A’ condu- ziram-se as projecções da recta suporte do segmento [A’B’], até encontrarem as projecções homónimas da recta b (a recta suporte da A aresta [BB’]) – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’ – pelas projecções de A’ conduziram-se as B projecções da recta suporte do segmento [A’D’], até encontrarem as projecções homónimas da recta d (a recta suporte da aresta [DD’]) e o A D ponto de concorrência das duas rectas é D’. Por fim, repetiu-se uma vez mais o processo descrito para C’ – pelas projecções de B’ (ou de D’) conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [B’C’] (ou do segmento [C’D’]), até encontrarem as projecções homónimas da B C recta c (a recta suporte da aresta [CC’]) e o ponto de concorrência das duas rectas é C’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, C desenharam-se os seus contornos aparentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é [B 2B’2A ’2D’2D2C2] e o c o n t o r n o a p a r e n t e h o r i z o n t a l é B [A 1A’1B’1C’1C1D1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de A maior afastamento do cubo, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor afastamento do cubo, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice D’ (que é o vértice de maior cota do cubo, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice B (que é o vértice de menor cota do cubo, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). A face [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções e a face [A B CD] é invisível em ambas as projecções. A A 133
  • 8.
    SOLUÇÕES 346. Em primeiro lugar representaram-se os pontos R e T, pelas suas projecções, em função dos dados. Em seguida, dese- nharam-se os traços do plano ρ – T tem cota nula, pelo que hρ passa por T1, e R tem afastamento nulo, pelo que f ρ passa por R 2. O quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto R é um ponto do Plano Frontal de Projecção e que o ponto T é um ponto do Plano Horizontal de Projec- ção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção. Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ. Tr ≡ T1, pois T é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto R (que é um ponto de f ρ), por exemplo. Para tal conduziu-se, por R , uma perpen- dicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento) – com o compasso, fazendo centro em R 1 e raio até R 2 (o raio é a cota de R ) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do rebatimento de R em V.G. e determinar Rr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por R r e é paralelo ao eixo X (e a hρr). A partir de R r e Tr construiu-se o quadrado em V.G., em reba- timento, determinando Sr e Ur, bem como Or (O é o centro da O circunferência circunscrita ao quadrado). Para inverter o reba- timento de Sr conduziu-se, por Sr , uma recta sr, paralela à recta r r – a recta r é a recta que passa por R e T, cujas projec- ções se determinaram imediatamente. O traço horizontal da recta s é fixo (é um ponto da charneira), pelo que as suas projecções se determinaram imediatamente (note que não se identificou o traço horizontal da recta s, nem em projecções nem em rebatimento, de forma a não sobrecarregar visual- mente a resolução gráfica apresentada). A recta s, em projecções, fica definida por um ponto (o seu traço horizontal) e por uma direcção (é paralela à recta r), o que nos permitiu desenhar imediatamente as suas projecções, paralelas às projecções homónimas da recta r. Condu- zindo, por Sr, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento), de- terminaram-se as projecções de S sobre as projecções homónimas da recta s. Repetiu-se o processo para o ponto U – a recta m é a recta paralela à recta r que passa por U e está igualmente definida por um ponto e uma direcção (as projecções do ponto U determinaram-se a partir das projecções da recta m). A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). As projecções do ponto O determina- ram-se a partir das duas diagonais do quadrado – O2 é o ponto de concorrência das projecções frontais das duas diagonais do quadrado e O1 é o ponto de concorrência das projecções horizontais das duas diagonais do quadrado. Em seguida, pelas projecções de O, conduzi- ram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil. A recta p está definida por um ponto (o ponto O) e pela sua direcção (é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelos seus traços, F e H). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 8 cm de O (a altura da pirâmide). Atendendo a que o segmento [OV] O não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, é necessário o recurso a um outro processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e ’ ). A recta i r fica definida por Fr e Hr. Note que o ponto Or 1 tem também de se situar sobre i r, pois O é um ponto da recta i (Or 1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do O plano π). A recta pr passa por Or 1 e é perpendicular a i r em Or 1. Sobre pr, a partir de Or 1, mediram-se os 8 cm, obtendo-se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é [S2T2U2V2] e o c o n t o r n o a p a r e n t e h o r i z o n t a l é S [R 1S1V1U1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice R , que é o vértice de menor afastamento R do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice T, que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. A aresta lateral [TV] é visível em projecção frontal, pois separa duas faces visíveis em projecção frontal – as faces laterais [STV] T S e [TUV]. A aresta lateral [R V] é visível em projecção horizontal, pois separa duas faces visíveis em projecção horizontal – as faces laterais T R [RSV] e [RUV]. R R 134
  • 9.
    SOLUÇÕES 347. Em primeiro lugarrepresentou-se o plano ρ, pelos seus traços, em função dos dados – o plano ρ tem os seus traços simétricos em relação ao eixo X, pois é ortogonal ao β1/3. Os dados permitiram-nos, ainda, determinar as projecções de A e B – A tem cota nula, pelo que é um ponto de hρ e B tem afastamento nulo, pelo que é um ponto de f ρ. Os pontos A e B têm a mesma abcissa, pelo que se situam na mesma linha de chamada. Uma vez que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projec- ções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto A é um ponto do Plano Horizontal de Projecção e que o ponto B é um ponto do Plano Frontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção. Optou--se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projec- ção – a charneira foi hρ. A r ≡ A 1, pois A é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se proces- sa rebatendo um dos seus pontos – o ponto B (que é um ponto de f ρ), por exemplo. Para tal, conduziu-se, por B, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro em B 1 e raio até B 2 (a cota de B) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permi- tiu construir o triângulo do rebatimento de B em V.G. e determinar B r (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por B r e é paralelo ao eixo X (e a hρr). A partir de A r e B r construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, determinando Cr (garantindo que C é o vértice de menor abcissa, ou seja, o vértice que se situa mais à direita) e Or (O é o centro do triângulo). Para inverter o rebatimento de O Or conduziu-se, por Or e por B r, uma recta r r – r r é concorrente com hρr no ponto Hr (H é o traço horizontal da recta r e B é o seu traço fron- H tal). H é um ponto da charneira, pelo que as suas projecções se determinaram imediatamente, o que nos permitiu, em seguida, determinar as projecções da recta r, passando pelas projecções homónimas de H e B. Conduzindo, por Or, uma perpendicular à charneira, determina- ram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas de r. Cr situa-se na recta fronto-horizontal que passa por Or e cujas projecções se determinaram a partir das projecções homónimas de O – conduzindo, por Cr, uma perpendicular à charneira, determinaram--se as pro- jecções de C sobre as projecções homónimas da recta fronto-horizontal. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil. A recta p está definida por um ponto (o ponto O) e pela sua direcção (é ortogonal a ρ). A recta p é orto- gonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersec- ção de π com ρ – recta i (que está definida pelos seus traços, F e H’). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p, a 7 cm de O (a altura da pirâmide). Atendendo a que o segmento [OV] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, é necessário o O recurso a um outro processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e’). A recta i r fica definida por Fr e H’r. Note que o ponto Or 1 tem também de se situar sobre i r, pois O é um ponto da recta i (Or 1 é o O ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr passa por Or 1 e é perpendicular a i r em Or 1. Sobre pr, a partir de Or 1, mediram-se os 7 cm, obtendo-se Vr (garantindo que V se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projec- ções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente fron- tal é [A 2B 2V2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B 1C1V1]. Em projecção frontal, todos os vértices da pirâmide integram o contorno A A aparente – no entanto, a base é invisível em projecção frontal, tal como a face lateral [B CV]. Assim, em projecção frontal, apenas a aresta B [B C] da base é invisível (as restantes arestas são todas visíveis, pois situam-se na parte visível do sólido). Em projecção horizontal, todos B os vértices da pirâmide integram também o contorno aparente – no entanto, a base é invisível em projecção horizontal, tal como a face lateral [ACV]. Assim, em projecção horizontal, apenas a aresta [A C] da base é invisível (as restantes arestas são todas visíveis, pois situam-se na A A parte visível do sólido). 135
  • 10.
    SOLUÇÕES 348. Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços, em função dos dados – o plano ρ tem os seus traços simétricos em relação ao eixo X, pois é ortogonal ao β1/3. A recta r é a recta do plano a que se recorreu para determinar as projecções do ponto Q (a recta r está definida pelos seus traços, H e F). Uma vez que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Note que o ân- gulo dado (o ângulo que um dos lados do triângulo faz com hρ) é um ângulo que está contido no plano (trata-se do ângulo entre duas rectas) e não tem correspondência directa em projecções, pois o pla- no ρ não é paralelo a nenhum dos planos de pro- jecção. Ao nível da economia de traçados é indistinto rebater o plano ρ para o Plano Frontal de Projecção ou para o Plano Horizontal de Projecção. Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizon- tal de Projecção – a charneira foi hρ. Hr ≡ H1, pois H (o traço horizontal da recta r) é um ponto da char- neira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (o traço frontal da recta r), por exemplo. Para tal, conduziu-se, por F, uma per- pendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro em F1 e raio até F2 (a cota de F) transportou- -se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do rebatimento de F em V.G. e determinar Fr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por Fr e é para- lelo ao eixo X (e a hρr). Por Fr e Hr conduziu-se r r – conduzindo, por Q1, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento) determinou-se Qr sobre r r. Com centro em Qr, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triângu- lo e construiu-se o polígono, em V.G., inscrito na circunferência e de acordo com os dados. O ângulo que um lado do triângulo faz com hρ pode, agora, em rebatimento, ser medido em V.G. – o lado [A B] é o lado do triângulo que faz, com hρ, um ângulo de 20o e o vértice C será, A assim, o vértice de menor cota do triângulo. Note que caso se tratasse da outra situação possível, em que C seria o vértice de maior cota do polígono, C não se situaria no espaço do 1o Diedro, o que implica que a situação apresentada é a única solução do problema. Para inverter o rebatimento de A r e Cr conduziu-se, pelos dois pontos, uma recta sr – sr é concorrente com hρr em H’r (H’ é o traço horizontal da recta s) e é H concorrente com f ρr em F’r (F’ é o traço frontal da recta s). A recta s é a recta suporte do lado [A C] do triângulo. H’ é um ponto da charneira, F A pelo que as suas projecções se determinaram imediatamente. As projecções de F’ determinaram-se conduzindo, por F’r uma perpendicular à charneira – F’ é um ponto de f ρ. A partir das projecções de F’ e H’, desenharam-se as projecções da recta s. Conduzindo, por A r e Cr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de A e C sobre as projecções homónimas de s. Para in- verter o rebatimento de B r conduziu-se, por A r e B r, uma recta mr – mr é concorrente com f ρr em F’’r (F’’ é o traço frontal da recta m). A recta F m é a recta suporte do lado [A B] do triângulo. As projecções de F’’ determinaram-se conduzindo, por F’’r uma perpendicular à charneira – F’’ A é um ponto de f ρ. A partir das projecções de A e F’’, desenharam-se as projecções da recta m. Conduzindo, por B r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de B sobre as projecções homónimas de m. A partir das projecções dos três vértices do triângu- lo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação das projecções de V, o vértice da pirâmide, ver relatório do exercício anterior. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2C2B 2V2] e o contorno apa- A rente horizontal é [A 1B 1C1V1]. Em projecção frontal, todos os vértices da pirâmide integram o contorno aparente – no entanto, a base é in- A visível em projecção frontal, tal como a face lateral [A BV]. Assim, em projecção frontal, apenas a aresta [A B] da base é invisível (as restantes A A arestas são todas visíveis, pois situam-se na parte visível do sólido). Em projecção horizontal, todos os vértices da pirâmide integram tam- bém o contorno aparente – no entanto, a base é invisível em projecção horizontal, tal como a face lateral [ACV]. Assim, em projecção hori- A zontal, apenas a aresta [A C] da base é invisível (as restantes arestas são todas visíveis, pois situam-se na parte visível do sólido). A 136
  • 11.
    SOLUÇÕES 349. Em primeiro lugarrepresentou-se o ponto A , pelas suas projecções, em função dos dados. Os dados permitiram-nos, ainda, determinar as projecções de B – o lado [A B] é fronto-horizontal e projecta-se em V.G. em ambos os planos de projecção. A recta g é a recta fronto-hori- A zontal que passa por A e B. O plano está definido por um ponto (o ponto A ) e pela sua orientação (é dada a amplitude do diedro que o pla- no faz com o Plano Horizontal de Projecção). O primeiro problema que o exercício nos coloca é a determinação dos traços do plano, o que poderia ser resolvido com o recurso a uma recta de perfil do plano, passando por A , e com o rebatimento do plano de perfil que contivesse a recta. No entanto, optou-se por uma situação diferente – o recurso a uma mudança do diedro de projecção, transformando o plano ρ num plano de topo. Assim, substituiu-se o Plano Frontal de Projecção (plano 2) por um novo plano de projecção (plano 4), ortogonal ao plano ρ p p – o novo eixo X (o eixo X’) é a recta de intersecção do plano 1 (o Plano Horizontal de Projecção, que se manteve) com o plano 4 e é per- pendicular ao eixo X. As projecções de A e B no plano 4 determinaram-se em função da sua cota (que é a mesma), que se manteve, o que nos permitiu, também, determinar a projecção da recta g no plano 4 – a recta g, no novo diedro de projecção, é uma recta de topo, razão pela qual se assinalou g4 entre parêntesis. O plano ρ, no novo diedro de projecção, é um plano de topo e o diedro que o plano faz com o Plano Horizontal de Projecção projecta-se em V.G. no plano 4 – assim, o traço do plano ρ no plano 4 (f 4ρ) passa por A 4 (e por B 4) e faz, f com o eixo X’, um ângulo de 40o (o ângulo dado). Uma vez que os dois traços do planos são concorrentes no eixo X’, pelo ponto em que f 4ρ intersecta o eixo X conduziu-se uma paralela ao eixo X inicial, que é hρ. Em seguida, recorrendo a um ponto M, do plano (e com afastamen- to nulo no diedro de projecção inicial), determinou-se f ρ (o traço frontal do plano ρ no diedro de projecção inicial) – M é um ponto de f ρ. O triângulo não se projecta em V.G., pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Aproveitando a mudança do diedro de projecção efectuada, procedeu-se ao rebatimento do plano ρ como plano projec- tante (no novo diedro de projecção, o plano ρ é um plano de topo). A charneira foi hρ (hρ ≡ e1 ≡ hρr) que, no novo diedro de projecção, é h uma recta de topo – a projecção da charneira no plano 4 é um ponto (e4), que se assinalou devidamente entre parêntesis. Para rebater o f traço frontal do plano (f ρ) efectuou-se o rebatimento do ponto M (que é um ponto de f ρ), pelo rebatimento do plano de topo (sugere-se que o aluno ponha a folha de papel com o eixo X’ na horizontal, para melhor entendimento deste processo), obtendo M r – f ρr passa por M r e é paralelo a hρr. Também através do rebatimento do plano de topo se rebateram os pontos A e B. A partir de A r e B r, construiu-se o triângulo [A B C], em V.G., em rebatimento, e determinou-se ainda Or, o centro do triângulo. Para determinar as projecções de C conduziu-se, por Cr A uma recta r r – a recta r é a recta suporte do lado [A C] do triângulo. A recta r r é concorrente com hρr em Hr (H é o traço horizontal da recta r) A H (Continua na página seguinte) 137
  • 12.
    SOLUÇÕES e é concorrente com f ρr em Fr (F é o traço frontal da recta r). H é um ponto da charneira, pelo que as suas projecções se determinaram ime- F diatamente. As projecções de F determinaram-se conduzindo, por Fr, uma perpendicular à charneira – F é um ponto de f ρ. A partir das pro- jecções de F e H, desenharam-se as projecções da recta r (note que as projecções da recta r passam pelas projecções homónimas do ponto A , que é um ponto da recta – bastaria o traço horizontal da recta e o ponto A para desenhar as projecções da recta). Conduzindo, por Cr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de C sobre as projecções homónimas de r. Para inverter o rebatimento de Or conduziu-se, por Or, uma recta mr, fronto-horizontal – mr é concorrente com r r num ponto Pr, cujas projecções se determinaram ime- diatamente, sobre as projecções homónimas da recta r. Pelas projecções de P conduziram-se as projecções homónimas de m. Conduzin- do, por Or , uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas de m. A partir das projecções dos três vértices do triângulo [A B C], desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o A objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). O problema seguinte consiste em determinar as projecções do vértice D (o quarto vértice do tetraedro), pois não é conhecida a altura do sólido – apenas se sabe que as suas arestas têm todas o mesmo comprimento. Assim, o ponto D situa-se numa recta ortogonal ao plano ρ que passa por O, estando equidistante dos outros três vértices do sólido. A recta ortogonal ao plano ρ que passa por O é uma recta de perfil (recta p) e a aresta [CD] também é de perfil, pelo que é possível resolver o exer- C cício em rebatimento, recorrendo ao rebatimento do plano de perfil que contém as duas rectas (a recta p e a recta suporte da aresta [CD]). C No entanto, atendendo à mudança do diedro de projecção efectuada, há que reconhecer que o plano 4 é paralelo à aresta [CD], pelo que C esta se projecta em V.G. no plano 4. Por outro lado, na mudança do diedro de projecção efectuada, o plano ρ é um plano de topo e a orto- gonalidade entre a recta p e o plano ρ também é directa. Assim, o processo mais simples consiste, efectivamente, em recorrer à mudança do diedro de projecção, para concluir o exercício. Em primeiro lugar, determinaram-se as projecções de O e C no plano 4, através das linhas de chamada (perpendiculares ao eixo X’) que passam por O1 e C1 – O4 e C4 situam-se sobre f 4ρ, pois no novo diedro de projecção, o plano ρ é projectante frontal. A projecção da recta p, no plano 4, passa por O4 e é perpendicular a f 4ρ. Com o compasso, fazendo centro em C4 e com 6 cm de raio (a medida da aresta do tetraedro, que é a medida do lado do triângulo [A B C]), determinou-se D4 sobre p4. D1 teve A determinação directa, a partir de D4, e D2 determinou-se através da cota de D (que se manteve). A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B 2D2] e o contorno aparente horizontal é A [A 1C1B 1D1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C, que é o vértice de menor afastamento A do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Note que a face [A B D] é a única face visível em projecção A frontal. Em projecção horizontal, todos os vértices da pirâmide integram o contorno aparente – no entanto, a face [A B C] é invisível em pro- A jecção horizontal, tal como a face [A B D]. Assim, em projecção horizontal, apenas a aresta [A B] é invisível. A A 350. Resolução (Relatório na página seguinte) 138
  • 13.
    SOLUÇÕES 350. Relatório Em primeirolugar representaram-se os pontos A e B, pelas suas projecções, em função dos dados. Em seguida, desenhou-se o traço hori- zontal do plano ρ – B tem cota nula, pelo que hρ passa por B1. Por A e B conduziu-se uma recta r, do plano, e determinou-se o seu traço frontal – f ρ passa por F2. Uma vez que o quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas pro- jecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Uma vez que o ponto B é um ponto do Plano Horizontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é preferível efectuar o rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção (economiza-se o re- batimento de um ponto). Rebateu-se o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ. B r ≡ B 1, pois B é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (que é um ponto de f ρ), por exemplo. Para tal, conduziu-se, por F, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro em F1 e raio até F2 (a cota de F) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do rebatimento de F em V.G. e de- terminar Fr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por Fr e é paralelo ao eixo X (e a hρr). A recta r r está de- finida por B r e por Fr. Conduzindo, por A 1, uma perpendicular à charneira, determinou-se A r sobre r r. A partir de A r e B r construiu-se o quadrado em V.G., em rebatimento, determinando Cr e Dr. Para inverter o rebatimento de Cr e Dr conduziu-se, pelos dois pontos, uma recta sr, paralela à recta r r. A recta sr é concorrente com f ρr no ponto F’r (F’ é o traço frontal da recta s). Note que o traço horizontal da recta s se F situa fora dos limites do desenho. Conduzindo, por F’r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de F’ – F’ é um pon- to de f ρ. As projecções da recta s determinaram-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de F’ e são paralelas às projec- ções homónimas da recta r (a recta s está definida por um ponto e uma direcção). Conduzindo, por Cr e Dr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de C e D sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exer- cício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de A conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta lateral [A A ’] e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – A – e pela sua direcção – é orto- A gonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelos seus traços, F’’ e H). A recta i contém o ponto A (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto A . Por outro lado, ο vértice A’ situa-se sobre p, a 7 cm de A (a altura do prisma). Atendendo a que o segmento [A A ’] não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, A recorreu-se ao rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e’). A recta i r fica definida por F’’r e Hr. Note que o ponto A r 1 tem também de se situar sobre i r, pois A é um ponto da recta i (A r 1 é o ponto A no seu segundo rebatimento – no A rebatimento do plano π). A recta pr passa por A r 1 e é perpendicular a i r em A r 1. Sobre pr, a partir de A r 1, mediram-se os 7 cm, obtendo-se A’r (garantindo que A’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de A’. A partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do quadrado [A’B’C’D’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do quadrado [A BCD] – B’, C’ e D’ A A estão nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm B, C e D, respectivamente. Assim, pelas projecções de A’ conduziram-se as projec- ções homónimas da recta suporte do segmento [A’B’], até encontrarem as projecções homónimas da recta de perfil que contém a aresta A lateral [BB’] – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’, a partir de A’, e ainda para C’, a partir de B’ ou B de D’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B 2C2C’2D’2A’2] e o contorno aparente horizontal é [A 1A’1B’1C’1C1D1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o A A contorno aparente – o vértice B’ (que é o vértice de maior afastamento, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice D (que é o vértice de menor afastamento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em projecção h o r i z o n t a l, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice D’ (que é o vértice de maior cota, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice B (que é o vértice de menor cota, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a base [A B CD] é invisível em ambas as projecções e que a base [A’B’C’D’] é visível em ambas A A as projecções. Em projecção horizontal, as faces laterais [CC’D’D] e [AA’D’D] são visíveis – no entanto, estas faces são invisíveis em projecção C A frontal. Já as faces [A A ’ B ’ B] e [BB’C’C], são visíveis em projecção frontal e invisíveis em projecção horizontal. A B 139
  • 14.
    SOLUÇÕES 351. Em primeiro lugar representaram-se os pontos R e S, pelas suas projec- ções, em função dos dados. Por R e S conduziu-se uma recta r, do plano, e determinaram-se os seus traços nos planos de projecção – pelos traços da recta conduziram-se os traços homónimos do plano ρ. Uma vez que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ. Hr ≡ H1, pois H (o traço horizontal da recta r) é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (o traço frontal da recta r, que é um ponto de f ρ), por exemplo. Para tal, conduziu-se, por F, uma perpendicular à charneira – com o com- passo, fazendo centro em F1 e raio até F2 (a cota de F) transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do rebatimento de F em V.G. e determinar Fr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, fρr, passa por Fr e é paralelo ao eixo X (e a hρr). A recta rr está definida por Hr e por Fr. Conduzindo, por R 1 e por S1, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se R r e Sr sobre rr. A partir de R r e Sr construiu-se o triângulo equilátero [R rSrTr] R em V.G., em rebatimento, determinando Tr. Para inverter o rebatimento de Tr conduziu-se, pelo ponto, uma recta sr, paralela à recta rr. A recta sr é concorrente com f ρr no ponto F’r (F’ é o traço frontal da recta s) e é con- F corrente com hρr no ponto H’r (H’ é o traço horizontal da recta s). Condu- H zindo, por F’ r , uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de F’ – F’ é um ponto de f ρ. H’r ≡ H’1, pois H’ é um ponto da charneira. As projecções da recta s determinaram-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de F’ e H’ (e são paralelas às pro- jecções homónimas da recta r). Conduzindo, por Tr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de T sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos três vértices do triân- gulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de R conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta lateral [RR’] e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – R – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A determinação das projec- R ções do ponto R’, o extremo superior da aresta lateral [RR’] determinou-se conforme exposto no relatório do exercício anterior para o ponto A’. R O plano π é o plano de perfil que contém a recta p. A recta i (definida por F’’ e por H’’) é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal de Projecção – ir fica definida por F’’r e por H’’r (e passa por R r1). A recta pr é perpendicular a ir em R r1. R’r situa-se sobre pr a 6 cm de R r1 (a altura do prisma). Invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de R’. A partir das projecções de R’ desenharam-se as projecções do triângulo [R’S’T’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do triângulo [RST] R R – S’ e T’ estão nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm S e T, respectivamente. Assim, pelas projecções de R’ conduziram-se as projec- ções homónimas da recta suporte do segmento [R’S’], até encontrarem as projecções homónimas da recta de perfil que contem a aresta lateral R [SS’] – o ponto de concorrência das duas rectas é S’. Repetiu-se o processo para T’, a partir de R’. A partir das projecções de todos os vértices S do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [S2S’2R’2T’2T2] e o contorno aparente horizontal é S R [R 1S1S’1T’1T1]. Em projecção frontal, existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice R’, que é o vértice de menor afasta- mento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem. Em projecção horizontal, também existe um vértice que não inte- gra o contorno aparente – o vértice R’, que é o vértice de maior cota, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem. Note que a base [RST] é invisível em ambas as projecções e que a base [R’S’T’] é visível em ambas as projecções. Em projecção horizontal, as faces R R laterais [RR’S’S] e [RR’T’T] são visíveis – no entanto, estas faces são invisíveis em projecção frontal. Já a face lateral [S S’T’T] é visível em R R S projecção frontal e invisível em projecção horizontal. 352. Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços, em função dos dados. O plano ρ é ortogonal ao β1/3, pelo que os seus traços são simétricos em relação ao eixo X. Uma vez que a circunferência circunscrita ao rectângulo [A BCD] é tangente aos dois planos de projec- A ção, sabe-se que a circunferência é tangente aos dois traços do plano. Por outro lado, uma vez que a diagonal [A C] do plano é de perfil e que A A tem cota nula, sabe-se que a circunferência será tangente a hρ em A. É possível, imediatamente, determinar as projecções de A (que é um ponto de hρ). Por outro lado, atendendo a que C será o outro extremo da diagonal, C terá de ser o ponto em que a circunferência será tangente a f ρ – este raciocínio permite-nos, imediatamente, determinar as projecções de C (que é um ponto de f ρ com a mesma abcissa de A). Só é pos- sível desenhar a circunferência em V.G., com o recurso a um processo geométrico auxiliar, pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção. Optou-se pelo rebatimento do plano ρ. Uma vez que o ponto A é um ponto do Plano Horizontal de Projecção e que C é um ponto do Plano Frontal de Projecção, ao nível da economia de traçados é indistinto efectuar o rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Pro- jecção ou para o Plano Frontal de Projecção. Optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ. Ar ≡ A1, pois A é um ponto da charneira. Para rebater o plano ρ há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto C, por exemplo. Para tal, conduziu-se, por C, uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro em C1 e raio até C2 (Continua na página seguinte) 140
  • 15.
    SOLUÇÕES (a cota deC), transportou-se essa distância até ao eixo X, o que nos permitiu construir o triângulo do rebatimento de C em V.G. e determinar Cr (ver exercício 188). O traço frontal do plano ρ em rebatimento, f ρr, passa por Cr e é paralelo ao eixo X (e a hρr). Em rebatimento, deter- minou-se o ponto médio de [A r Cr] (com o recurso à construção da A mediatriz de um segmento de recta) e, com centro nesse ponto e raio até A r (ou Cr), desenhou-se a circunferência circunscrita ao rectângulo, em V.G., em rebatimento (note que a circunferência é tangente a f ρr em Cr e é tangente a hρr em A r). Em rebatimento, efectuou-se a cons- trução do rectângulo, inscrito na circunferência, de acordo com os dados. Tenha em conta que o ângulo dado (o ângulo que o lado [A B] A do rectângulo faz com hρ) é um ângulo que está contido no plano (trata-se do ângulo entre duas rectas) e não tem correspondência directa em projecções, pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção. O ângulo que [A B] faz com hρ pode, em rebati- A mento, ser medido em V.G. – com vértice em A r, mediram-se os 25o com hρr, com abertura para a direita, garantindo que o vértice B se si- tua à direita de A (note que Br tem de se situar sobre a circunferência). A partir de B r , determinou-se D r , sobre a circunferência e no extremo oposto do diâmetro que passa por Br. Para inverter o rebati- mento de Br e Dr conduziu-se, pelos dois pontos, uma recta rr (a recta r é a recta suporte da diagonal [BD]). A recta rr é concorrente com f ρr no B ponto Fr (F é o traço frontal da recta r) e é concorrente com hρr no ponto F Hr (H é o traço horizontal da recta r). Conduzindo, por Fr, uma perpen- H dicular à charneira, determinaram-se as projecções de F – F é um ponto de f ρ. Hr ≡ H1, pois H é um ponto da charneira. As projecções da recta r determinaram-se imediatamente – passam pelas projecções homóni- mas de F e H. Conduzindo, por Br e Dr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de B e D sobre as projecções homónimas da recta r. A partir das projecções dos quatro vértices do rectângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de A conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [A A ’] (sendo [A’B’C’D’] a face superior A A do paralelepípedo) e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – A – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A determinação das projecções do ponto A’, o extremo superior da aresta [AA’] determinou-se conforme exposto no relatório do exercício 350. O plano π é o plano A de perfil que contém a recta p. A recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ (note que a recta i está definida por A e por C, que são os seus traços nos planos de projecção – A é o traço horizontal de i e C é o seu traço frontal). Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal de Projecção – ir fica definida por A r1 e por Cr1 (note que A r1 e Cr1 são, respectivamente, os pontos A e C rebatidos pelo seu segundo rebati- mento – o rebatimento do plano π). A recta pr é perpendicular a ir em A r1. A’r situa-se sobre pr a 4 cm de A r1 (a altura do sólido). Invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de A’. A partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do rectângulo [A’B’C’D’], cujos A lados são paralelos aos lados correspondentes do rectângulo [A BCD] – B’, C’ e D’ estão nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm B, C e D, A respectivamente (ver relatório do exercício 350). A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente horizontal é [C1D1D’1A’1B’1B1]. Em projecção frontal, A C existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice A’ (que é o vértice de maior afastamento, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice C (que é o vértice de menor afastamento, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior cota, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor cota, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a face [A B CD] é invisível em ambas as projecções e que a A face [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções. Em projecção horizontal, as faces [CC’D’D] e [BB’C’C] são visíveis – no entanto, estas faces A C B são invisíveis em projecção frontal. Já as faces [AA’B’B] e [AA’D’D] são visíveis em projecção frontal e invisíveis em projecção horizontal. A A 353. Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços (que estão coincidentes no eixo X) e pelo ponto A . Uma vez que o triângulo não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ (que é o próprio eixo X). O ponto A rebateu-se pelo triângulo do rebatimento (ver exercício 195 e respectivo relatório). Em rebatimento, construiu-se o triângulo equi- látero [A B C] em V.G., em função dos dados. O ângulo que o lado [A B] faz com o eixo X é o ângulo r e a l, no espaço, e não em projecções, A A pelo que só é possível medir esse ângulo em V.G., em rebatimento. Por A r conduziu-se uma recta fazendo um ângulo de 45o com o eixo X, de forma a que B r se situe nessa recta à esquerda de A e tenha cota inferior a A – essa recta é r r, que é a recta suporte do lado [A B] emA rebatimento. Sobre r r mediram-se os 5 cm (o lado do triângulo) e determinou-se B r, sobre r r. A partir de A r e B r construiu-se o triângulo equi- látero [A r B r Cr] em V.G., em rebatimento, e determinou-se Or, o centro do triângulo. Em seguida, inverteu-se o rebatimento do plano, inver- A tendo o rebatimento dos pontos Cr e Or, com o recurso a rectas oblíquas do plano (que são rectas passantes). As projecções da recta r determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas do ponto A e são concorrentes entre si no ponto de concorrência (Continua na página seguinte) 141
  • 16.
    SOLUÇÕES da recta r com o eixo X. Conduzindo, por Br, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de B sobre as projecções homónimas da recta r. A recta sr é a recta paralela à recta r r que passa por Or – as projecções da recta s determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções homó- nimas da recta r. A recta s está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção (é paralela à recta r). Conduzindo, por Or, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas da recta s. A recta mr é a recta paralela às rectas rr e sr que passa por Cr – as projecções da recta m determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções homónimas das rectas r e s. A recta m está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção (é paralela às rectas r e s). Conduzindo, por Cr, uma per- pendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à char- neira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de C sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam- -se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – O – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto O e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, pois trata-se de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p e, uma vez que tem cota nula, será o traço horizontal da recta p. A determinação do traço horizontal da recta p implica o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebati- mento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fπ (recta e’). A recta ir fica definida por Or1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (Or1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr O passa por Or1 e é perpendicular a ir em Or1. Em rebatimento, determinou-se o traço horizontal da recta p, que é Vr – invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2V2B2C2] e o contorno aparente horizontal é [A 1B1C1V1]. Em projecção frontal, todos os vértices do sólido A A integram o contorno aparente frontal. No entanto, a base da pirâmide é invisível, bem como a face lateral [A BV], pelo que a única aresta invisí- A vel em projecção frontal é a aresta [A B] da base. Em projecção horizontal, todos os vértices integram, igualmente, o contorno aparente hori- A zontal. No entanto, ao contrário da projecção frontal, a base é visível, bem como a face lateral [ACV] – as faces laterais [A BV] e [B CV] são A A B ambas invisíveis em projecção horizontal, pelo que a aresta lateral [BV] é a única aresta invisível, em projecção horizontal. Note que a base do B sólido é visível em projecção horizontal e invisível em projecção frontal, pois o plano ρ é um plano em tensão. 354. Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços (que estão coincidentes no eixo X) e pelo ponto O. Uma vez que o quadrado não se projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção, para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ (que é o próprio eixo X). O ponto O rebateu-se pelo triângulo do rebatimento (ver exercício 195 e respectivo relatório). Em rebatimento, com o compasso, fazendo centro em Or e com 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao quadrado e construiu-se o quadrado [A B CD] em V.G., em A função dos dados. O ângulo que o lado [A B] faz com o eixo X é o ângulo real, no espaço, e não em projecções, pelo que só é possível medir A esse ângulo em V.G., em rebatimento. A diagonal [A C] faz um ângulo de 45o com o lado [A B] que, por sua vez, faz um ângulo de 20o com o A A eixo X – a diagonal [A C] faz, assim, um ângulo de 65o com o eixo X (20o+45o = 65o). Este raciocínio permitiu-nos efectuar a construção do A quadrado, em rebatimento. Note que se garantiu que A é o vértice de menor afastamento do quadrado (é o vértice mais próximo do eixo X) e que se situa à direita de B. Em seguida, inverteu-se o rebatimento do plano, invertendo o rebatimento dos vértices do quadrado, com o re- curso a rectas oblíquas do plano (que são rectas passantes). A recta rr é a recta suporte da diagonal [BD] do quadrado em rebatimento – note B que rr passa por Or. As projecções da recta r determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de O e são concorrentes entre si no ponto de concorrência da recta r com o eixo X. Conduzindo, por Br e Dr, as perpendiculares à charneira que por eles passam (e que correspondem aos planos ortogonais à charneira que contêm os respectivos arcos do rebatimento), determinaram-se as projecções de B e D sobre as projecções homónimas da recta r. A recta sr é a recta suporte do lado [A B] do quadrado, em rebatimento. As projecções da A recta s determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de B e são concorrentes entre si no ponto de concorrência da recta s com o eixo X. Conduzindo, por A r, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à charneira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de A sobre as projecções homónimas da recta s. A recta mr é a recta suporte do lado [CD] do quadrado, em rebatimento – note que mr é paralela a sr. As projecções da recta m determinam-se imediatamente – passam C (Continua na página seguinte) 142
  • 17.
    SOLUÇÕES pelas projecções homónimasde D e são paralelas às projecções homónimas da recta s (a recta m está definida por um ponto (o ponto D) e por uma direcção (é paralela à recta s) – note que o ponto de concorrência da recta m com o eixo X se situa fora dos limites do desenho, mas que já tínhamos as projecções do ponto D. Conduzindo, por Cr, uma perpendicular à charneira (que corresponde ao plano ortogonal à char- neira que contém o arco do seu rebatimento), determinaram-se as projecções de C sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o ob- jectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogo- nal a ρ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – O – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determi- nou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto O e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, pois trata-se de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto O (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são per- pendiculares no ponto O. Por outro lado, ο vértice V, da pirâmide, situa-se sobre p e, uma vez que tem afastamento nulo, será o traço frontal da recta p. A determinação do traço frontal da recta p implica o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e’). A recta ir fica definida por Or1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (Or1 é o ponto O no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr passa por Or1 e O é perpendicular a ir em Or1. Em rebatimento, determinou-se o traço frontal da recta p, que é Vr – invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de V. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B2V2D2] e o contorno aparente horizontal é [A 1D1C1B1V1]. Em projecção frontal, existe um único vértice que não integra o con- A A torno aparente frontal – o vértice C, que é o vértice de maior afastamento da pirâmide, pelo que é visível, bem como todas as arestas que nele convergem. Note que a base da pirâmide é visível em projecção frontal, bem como as faces laterais [B CV] e [CDV]. Já as faces laterais [ADV] B C A e [A BV] são invisíveis, pelo que a única aresta invisível em projecção frontal é a aresta lateral [AV]. Em projecção horizontal, todos os vértices A A da pirâmide integram o contorno aparente horizontal. No entanto, por oposição à projecção frontal, a base é invisível em projecção horizontal, bem como a face lateral [A BV] – a aresta [A B] da base é a única aresta invisível da pirâmide, em projecção horizontal. Note que as faces late- A A rais [ADV], [CDV] e [B CV] são visíveis em projecção horizontal. Note que a base do sólido é invisível em projecção horizontal e visível em pro- A C B jecção frontal, pois o plano ρ é um plano em tensão. 143
  • 18.
    SOLUÇÕES 355. Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços e pelo ponto A. Uma vez que o quadrado [A BCD] não se projecta em V.G. A em nenhum dos planos de projecção (o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção), para construir as suas projec- ções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Op- tou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fρ (que é o próprio eixo X). O ponto A re- bateu-se pelo triângulo do rebatimento. O ângulo que o lado [A B] A faz com o eixo X é o ângulo real, no espaço, e não em projecções, pelo que só é possível medir esse ângulo em V.G., em rebatimento. Por A r conduziu-se uma recta fazendo um ângulo de 30° com o eixo X, de forma a que Br se situe nessa recta à direita de A e tenha afas- tamento superior a A – Br tem de estar mais distante do eixo X do que A r . Sobre essa recta, a partir de A r , mediram-se os 5 cm (a aresta do cubo), obtendo Br. A partir de A r e Br, construiu-se o qua- drado [A BCD] em V.G., em rebatimento. Inverteu-se o rebatimento A do plano ρ, com o recurso às rectas suportes dos lados [AD] e [B C] A B do quadrado, que são rectas passantes. A recta rr é, em rebatimen- to, a recta suporte do lado [AD] do quadrado – as projecções da rec- A ta r determinaram--se imediatamente (passam pelas projecções homónimas de A e são concorrentes entre si no ponto de concorrên- cia da recta r com o eixo X). Conduzindo, por Dr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de D sobre as projec- ções homónimas da recta r. A recta sr é, em rebatimento, a recta suporte do lado [B C] do quadrado (sr é paralela a rr) – as projecções B da recta s determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções homónimas da recta r. A recta r está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção (é paralela à recta r). Conduzindo, por Br e Cr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de B e C sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de A conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [AA’] (considerando que o quadrado A [A’B’C’D’] é a face superior o sólido) e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – A – e pela sua direcção – é ortogonal a ρ). A A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto A e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, pois trata-se de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto A (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto A. Por outro lado, ο vértice A’ situa-se sobre p, a 5 cm de A (a aresta do cubo). Atendendo a que o segmento [AA’] não se projecta em A V.G. em nenhum dos planos de projecção, recorreu-se ao rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f π (recta e’). A recta ir fica definida por A r1 e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (A r1 é o ponto A no A seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr passa por A r1 e é perpendicular a ir em A r1. Sobre pr, a partir de A r1, medi- ram-se os 5 cm, obtendo-se A’r (garantindo que A’ se situa no 1o Diedro). Inverteu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de A’. A partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do quadrado [A’B’C’D’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do A quadrado [A BCD] – B’, C’ e D’ situam-se nas rectas de perfil ortogonais a ρ que contêm B, C e D, respectivamente. Assim, pelas projecções de A A’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [A’B’], até encontrarem as projecções homónimas da recta de perfil que con- A tem a aresta [BB’] – o ponto de concorrência das duas rectas é B’. Repetiu-se o processo para D’, a partir de A’, e para C’, a partir de B’ ou de B D’. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2B2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente horizontal é [B1C1D1D’1A’1B’1]. Em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o A B contorno aparente – o vértice A’ (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice C (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível, bem como todas as arestas que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a face [A BCD] é invisível em projecção horizontal e visível em projecção A frontal (o plano ρ é um plano em tensão), enquanto que a face [A’B’C’D’] é invisível em projecção frontal e visível em projecção horizontal. A 144
  • 19.
    SOLUÇÕES 356. Em primeiro lugarrepresentou-se o ponto O, pelas suas projecções, em função dos dados – O é um ponto do β1/3, pelo que as suas coorde- nadas são iguais. Note que o β1/3 não carece de representação. Uma vez que o pentágono regular [A BCDE] não se projecta em V.G. em A nenhum dos planos de projecção (o β1/3 não é paralelo a nenhum dos planos de projecção), para construir as suas projecções é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do β1/3 para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi o próprio eixo X. O ponto O rebateu-se pelo triângulo do rebatimento. Com centro em Or e 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência circunscrita ao pentágono, em rebatimento, e construiu-se o polígono, inscrito na circunferência, de acordo com os dados – o seu lado mais à esquerda é de perfil (ou seja, é perpendicular ao eixo X) Note que a ordem dos vértices é arbitrária, pois o enunciado é omisso. Para inverter o rebatimento do β1/3 recorreu-se a rectas do plano (poder-se-ia, também, ter recorrido ao triângulo do rebatimento, mas trata-se de um processo mais moroso e me- nos rigoroso). A recta rr é, em rebatimento, uma recta do β1/3 que passa por Or, e que é paralela ao lado [ArBr] do pentágono em rebatimento – A a recta r é uma recta passante, cujas projecções se determinam imediatamente, pois são concorrentes entre si no ponto de concorrência da rec- ta com o eixo X e passam pelas projecções homónimas do ponto O (a recta r fica definida por dois pontos – o ponto O e o seu ponto de con- corrência com o eixo X). Note que as projecções da recta r são simétricas em relação ao eixo X. A recta ar é outra recta do β1/3 que passa por A r e Br – a recta a é a recta suporte do lado [A B] do pentágono e é necessariamente paralela à recta r. As projecções da recta a determinam-se A imediatamente, pois está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X) e por uma direcção (é paralela à recta r). Condu- zindo, por A r e Br, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de A e B sobre as projecções homóni- mas da recta a. A recta br é, em rebatimento, a recta suporte da diagonal [CE] do pentágono (br é paralela a rr e a ar) – as projecções da recta C b determinaram-se imediatamente, paralelas às projecções homónimas das rectas r e a. A recta b está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X, que é fixo) e por uma direcção (é paralela às rectas r e a). Conduzindo, por Cr e Er, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de C e E sobre as projecções homónimas da recta b. A recta mr é, em rebatimento, a recta fronto-horizontal do β1/3 que passa por Dr – a recta mr é concorrente com a recta ar no ponto Pr. As projecções do ponto P determinam-se imediatamente, sobre as projecções homónimas da recta a, com o recurso à perpendicular à charneira que passa por Pr. Pelas projecções de P conduziram-se as projecções homónimas da recta m – conduzindo, por Dr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de D sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das projecções dos cinco vértices do pentágono, desenharam-se as suas projec- ções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). É dado que existe um único vértice do prisma com cota nula. Uma vez que o prisma se situa no 1o Diedro, esse vértice será o vértice de menor cota do sólido – será o vértice da base [A’B’C’D’E’] correspondente ao vértice E (que é o vértice de menor cota da base [A BCDE]). Assim, pelas projecções de E con- A A duziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [EE’] e é uma recta de perfil (que está definida E (Continua na página seguinte) 145
  • 20.
    SOLUÇÕES por um ponto – E – e pela sua direcção – é ortogonal ao β1/3). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do β1/3. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – recta i (que está definida pelo ponto E e pelo seu ponto de concorrência com o eixo X, pois trata-se de uma recta de perfil passante). A recta i contém o ponto E (que é um ponto dos dois planos) e a rec- ta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto E. Por outro lado, ο vértice E’ será o ponto da recta p que tiver cota nula – será o tra- ço horizontal da recta p. A determinação do traço horizontal da recta p requer o recurso a outro processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fπ (recta e’). A recta ir fica definida por Er1 e pelo seu ponto de concor- rência com o eixo X, que é fixo, pois é um ponto da charneira (Er1 é o ponto E no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta E pr passa por Er1 e é perpendicular a ir em Er1. E’r é o traço horizontal da recta p em rebatimento – invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções do ponto E’. A partir das projecções de E’ desenharam-se as projecções do pentágono [A’B’C’D’E’], cujos lados são paralelos aos A lados correspondentes do pentágono [A BCDE] – A’, B’, C’ e D’ situam-se nas rectas de perfil ortogonais ao β1/3 que contêm A, B, C e D, respec- A tivamente. Assim, pelas projecções de E’ conduziram-se as projecções da recta suporte do segmento [E’D’], até encontrarem as projecções ho- E mónimas da recta de perfil que contem a aresta [DD’] – o ponto de concorrência das duas rectas é D’. Repetiu-se o processo para A’, a partir de D E’, bem como para B’ (a partir de A’) e para C’ (a partir de B’). Note que, uma vez que o lado [C’D’] é de perfil, não seria possível determinar D’ a C partir de C’, sem o recurso a outro processo geométrico auxiliar. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2B2C2C’2D’2E’2A’2] e o contorno aparente horizontal é [A1E1D1C1C’1B’1A’1]. Note que A A a face lateral [CC’D’D] do prisma é de perfil, que é duplamente projectante, pelo que não há invisibilidades a assinalar nesta face – as arestas in- C visíveis estão ocultas por arestas visíveis. Ao nível dos restantes vértices do sólido, em projecção frontal, existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice E (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice B’ (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível, bem como todas as arestas que nele conver- gem). Sem referir os vértices da face de perfil (pelas razões já indicadas), em projecção horizontal, também existem dois vértices que não inte- gram o contorno aparente – o vértice B (que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice E’ (que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a base [A BCDE] é visível em projecção horizontal e invisível em projecção frontal (o β1/3 é um plano em tensão), enquanto que a base A [A’B’C’D’E’] é visível em projecção frontal e invisível em projecção horizontal. A 357. Em primeiro lugar representou-se o plano γ, pelos seus traços, e os pontos P e Q, pelas respectivas projecções, em função dos dados. O plano γ é ortogonal ao β2/4, pelo que tem os seus traços coinciden- tes. O ponto P é um ponto do Plano Horizontal de Projecção (P tem P cota nula), pelo que é um ponto de hγ. A recta h é a recta horizontal (de nível) do plano, com 4 cm de cota, a que se recorreu para deter- minar as projecções do ponto Q. O triângulo [PQR] não se projecta P em V.G. em nenhum dos planos de projecção (o plano que o con- tém – o plano γ – é oblíquo a ambos os planos de projecção) pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. O ponto P é um ponto do Plano Horizontal de Projecção, pelo que, atendendo a uma maior economia de traçados, se optou por reba- ter o plano γ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi h e Pr ≡ P1, pois P é um ponto da charneira. É necessário rebater f , o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (o traço frontal da recta h). Por F1 conduziu-se uma perpendicular à charneira – com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrên- cia dos traços do plano e raio até F2, transportou-se essa distância para a perpendicular à charneira que passa por F1, obtendo Fr . f O traço frontal do plano rebatido (f γr) passa por Fr e é concorrente com hγr no eixo X. Por Fr conduziu-se a recta hr, paralela a hγr. Con- duzindo, por Q1, uma perpendicular à charneira, determinou-se Qr sobre hr . A partir de Pr e de Qr, construiu-se o triângulo [PQR] em P VG., em rebatimento e, com vista à determinação das projecções da pirâmide, determinou-se também o seu centro – o ponto O. A inversão do rebatimento dos pontos O e R processou-se com o recurso às rectas frontais (de frente) que por eles passam – ver exercício 183 e respectivo relatório. A recta f é a recta frontal (de frente) que nos permitiu determinar as projecções de R. A recta f ’ é a recta frontal (de frente) que nos permitiu determinar as projecções de O. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de O conduzi- ram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a γ – a recta p é a recta suporte do eixo da pirâmide. O vértice V, da pirâmide, porque tem afastamento nulo, é o traço frontal da recta p, o que nos permite determinar imediatamente as suas projecções, sem o recurso a qualquer outro rebatimento. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [P2V2Q2] e o contorno aparente horizontal é [Q1R 1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o P Q contorno aparente – o vértice R, que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível (bem como todas as arestas que nele con- vergem). A base do sólido é visível, bem como as faces laterais [PRV] e [QRV] (a face lateral [PQV] é a única face invisível em projecção frontal). P Q P Em projecção horizontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice P, que é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A base do sólido é invisível, bem como as faces laterais [P R V] e [PQV] (a face P P lateral [QRV] é a única face visível em projecção frontal). Note que o plano γ é um plano em tensão, o que justifica o facto de a base ser invi- Q sível em projecção horizontal e ser visível em projecção frontal. 146
  • 21.
    SOLUÇÕES 358. Em primeiro lugarrepresentou-se o plano α, pelos seus traços, em função dos dados. O plano α tem os seus traços simétricos em relação ao eixo X, pois é ortogonal ao β1/3. O plano α é oblíquo aos dois planos de projec- ção, pelo que o triângulo equilátero [A B C ] não se A projecta em V.G. em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano α para o Plano Horizontal de Projecção. Note que, uma vez que é dado que a circunferência circunscrita ao triângulo [A B C] é tangente aos dois planos de projecção, sabe- A -se que a circunferência é tangente aos dois traços do plano – este dado não nos permite, de forma directa, determinar as projecções do centro da circunferência, o ponto O, pelo que é necessário, antes de mais, rebater o plano. Para rebater o plano α há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto P (que é um ponto qualquer de f α). Para tal, conduziu-se, por P 1 , uma perpendicular à charneira. Os traços do plano α são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo cen- tro nesse ponto e raio até P2, transportou-se essa dis- tância até à perpendicular à charneira que passa por P1 e obteve-se Pr – f αr passa por Pr e é concorrente com hαr no eixo X. Em rebatimento, determinou-se o ponto que está a 4 cm de f αr e de hαr – esse ponto é Or, que é o centro da circunferência circunscrita ao triângulo, em rebatimento. Com o compasso fazendo centro em Or e com 4 cm de raio, desenhou-se a circunferência cir- cunscrita ao triângulo, que é necessariamente tangente a hρr e a f ρr. Em seguida, procedeu-se à construção do triângulo, de acordo com os dados – C tem cota nula, pelo que é um ponto de hα, e o lado [A B] é horizontal A (de nível), pelo que é paralelo a hα. Cr é, assim, o ponto de tangência da circunferência a hαr. O lado [A r B r] tem de ser paralelo a hαr, o que implica que um dos seus extremos (B r na resolução A B apresentada) tem de se situar necessariamente sobre f αr (é o ponto de tangência da circunferência com f αr). Em seguida, procedeu-se à in- versão do rebatimento do plano α. O ponto C é um ponto da charneira, pelo que as suas projecções se determinam imediatamente – C1 ≡ Cr e C2 situa-se no eixo X. O ponto B é um ponto de f α, pelo que as suas projecções também se determinam imediatamente – conduzindo, por B r, uma perpendicular à charneira, obtém-se B 1 no eixo X e B 2 situa-se sobre f α, na linha de chamada de B 1. A recta h é a recta horizontal (de nível) que é a recta suporte do lado [A B] do triângulo – as projecções da recta h determinam-se imediatamente (a recta h está definida A por um ponto – o ponto B e por uma direcção – é paralela a hα). Conduzindo, por A r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de A sobre as projecções homónimas da recta h. A recta h’ é a recta horizontal (de nível) do plano a que se recorreu para inver- ter o rebatimento de O – h’r passa por Or e é concorrente com f αr em Fr (F é o traço frontal de h’). Conduzindo, por Fr, uma perpendicular à F charneira, determinaram-se as projecções de F (F é um ponto de f α). Pelas projecções de F conduziram-se as projecções homónimas da F recta h’. Conduzindo, por Or, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de O sobre as projecções homónimas da rec- ta h’. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado au- xiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Atendendo a que um tetraedro toma a forma aparente de uma pirâmide triangular regular, sabe-se que o eixo do sólido (relativo à face [A B C]) passa por O e é ortogonal ao plano α – assim, pelas projecções de O A conduziram-se as projecções homónimas de uma recta p, ortogonal a α. A recta é necessariamente uma recta do β1/3 (é uma recta passan- te). O quarto vértice do sólido, o vértice D, situa-se sobre p, equidistante de A , de B e de C. Nenhuma das arestas [A D], [BD] e [CD] se pro- A B C jecta em V.G., pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano projectante horizontal da recta p – o plano γ. Note que o plano γ contém simultaneamente o eixo do sólido (relativo à face [A B C]) bem como a aresta A [CD], sendo esta que nos permitirá determinar o vértice D do sólido. Rebateu-se o plano γ para o Plano Frontal de Projecção – a charneira C foi f γ (recta e’) – rebatendo O e A . Or 1 e A r 1 são os pontos O e A , rebatidos no seu segundo rebatimento (no rebatimento do plano γ). O pon- to de concorrência da recta p com o eixo X é fixo (é um ponto da charneira) – pr passa por esse ponto e por Or 1. Uma vez que as arestas do sólido são todas iguais e que Dr tem de se situar sobre pr, com o compasso, fazendo centro em A r 1 e com raio A r B r = B r Cr = A r Cr determi- nou-se Dr sobre pr. Invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de D sobre as projecções homónimas da recta p. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam--se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A 2V2C2] e o con- A torno aparente horizontal é [A 1B1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice B. Este é o vérti- A ce de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face [A B C] do sólido é invisível, A bem como as faces [A B D] e [B CD] (a face [ACD] é a única face visível em projecção frontal). Em projecção horizontal, há um vértice que A B A não integra o contorno aparente – o vértice C. Este é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face [A B D] é a única face visível em projecção horizontal – as restantes faces são invisíveis em projecção horizontal. A 147
  • 22.
    SOLUÇÕES 359. Em primeiro lugar representou-se a recta r, pelas suas projecções, em função dos dados. Em seguida, determinaram-se os traços da recta r nos planos de projecção (F é o traço frontal da recta r e o ponto A é o próprio traço horizontal da recta) pelos quais se conduziram os traços ho- F mónimos do plano α – hα passa por A 1 e é perpendicular a r 1 (a recta r é uma recta de maior declive do plano) e f α passa por F2 e é concor- rente com hα no eixo X. O plano α é oblíquo aos dois planos de projecção, pelo que o triângulo equilátero [A B C] não se projecta em V.G. A em nenhum dos planos de projecção – é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebatimento do plano α – uma vez que o ponto A é um ponto de hα, com vista a uma maior economia de traçados, rebateu-se o plano α para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira foi hα e tem-se imediatamente Ar ≡ A1 pois A é um ponto da charneira). Para rebater o plano α há que rebater o seu traço frontal, o que se processa rebatendo um dos seus pontos – o ponto F (o traço frontal da recta r), por exemplo. Para tal conduziu-se, por F1, uma perpen- dicular à charneira. Os traços do plano α são concorrentes num ponto fixo (um ponto do eixo X, que é um ponto da charneira). Com o recurso ao compasso, fazendo centro nesse ponto e raio até F2, transportou-se essa distância até à perpendicular à charneira que passa por F1 e obteve- -se Fr – fαr passa por Fr e é concorrente com hαr no eixo X. A recta rr fica definida por Ar e por Fr. A utilidade da recta r para rebater o ponto O é nula, pelo que se recorreu a uma recta horizontal (de nível) h, do plano, passando por O – F’ é o traço frontal da recta h. As rectas h e r são con- correntes em O. Conduzindo, por F’1, uma perpendicular à charneira, determinou-se Fr sobre fαr. Por F’r conduziu-se hr, paralela a hαr – Or é o ponto de concorrência de hr com rr. Com o compasso, fazendo centro em Or e raio até A r, desenhou-se a circunferência circunscrita ao triân- gulo em V.G., em rebatimento, e construiu-se o triângulo em rebatimento. O lado [BrCr] é paralelo à recta hr, o que significa que está contido B noutra recta horizontal (de nível do plano. Inverteu-se o rebatimento desta recta (conforme exposto no relatório do exercício anterior), o que nos permitiu determinar as projecções de B e C (ver exercício anterior e respectivo relatório). Note que se omitiram as notações referentes à recta horizontal (de nível) que contém o lado [B C] do triângulo, bem como as referentes ao seu traço frontal, com vista a não sobrecarregar em B demasia a resolução gráfica apresentada. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação do vértice D do tetraedro, ver exercício anterior e respectivo relatório. O plano γ é o plano vertical que contém a recta p e o vértice A do tetraedro. Reba- teu-se o plano γ para o Plano Frontal de Projecção – a recta p rebateu-se a partir do rebatimento de O e de H, o seu traço horizontal. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2V2B2] e o contorno A aparente horizontal é [B 1C1V1]. Em projecção frontal, há um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C. Este é o vértice de B menor afastamento do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face [A B C] do sólido é invisível, bem A como as faces [A C D] e [B CD] (a face [A B D] é a única face visível em projecção frontal). Em projecção horizontal, há um vértice que não A B A integra o contorno aparente – o vértice A . Este é o vértice de menor cota do sólido, pelo que é invisível (bem como todas as arestas que nele convergem). A face [B CD] é a única face visível em projecção horizontal – as restantes faces são invisíveis em projecção horizontal. B 148
  • 23.
    SOLUÇÕES 360. Em primeiro lugarrepresentaram-se os pontos A e B, pelas suas projecções, em função dos dados. A é um ponto com cota nula, pelo que é um ponto de hρ, o que nos permitiu desenhar imediata- mente hρ. Para determinar o traço frontal do plano poder-se-ia con- duzir, por A e B , uma recta do plano e determinar o seu traço frontal, mas este situa-se fora dos limites do papel, pelo que se optou por prosseguir com o exercício, mesmo sem determinar f ρ. O plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que o quadrado [A B CD] não se projecta em VG. – é necessário o A recurso a um processo geométrico auxiliar. Optou-se pelo rebati- mento do plano ρ. Uma vez que f ρ não é conhecido e que A é um ponto de hρ, optou-se por rebater o plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção – a charneira foi hρ e A r ≡ A 1 pois A é um ponto da charneira. O ponto B rebateu-se com o recurso ao seu triângulo do rebatimento. A partir de A r e Br, construiu-se o quadrado [A B CD] A em V.G., em rebatimento. Para inverter o rebatimento, recorreu-se a duas rectas do plano – as rectas suporte dos lados [A D] e [B C] do A B quadrado. A recta r r é, em rebatimento, a recta suporte do lado [B C] do quadrado. A recta r r é concorrente com hρr em Hr (H é o B H traço horizontal da recta r). H é um ponto da charneira, pelo que é fixo – as projecções de H determinam-se imediatamente. A partir das projecções de B e H, foi possível desenhar as projecções da recta r e determinar o seu traço frontal, F. O traço frontal do plano, f ρ, passa por F2. Conduzindo, por F1, uma perpendicular à charneira, determinou-se Fr sobre r r – f ρr passa por Fr. Em seguida, conduziu- -se, por Cr, uma perpendicular à charneira e determinaram-se as projecções de C sobre as projecções homónimas da recta r. Para inverter o rebatimento de Dr recorreu-se à recta sr – esta é, em rebatimento, a recta suporte do lado [A D] do quadrado. A recta sr A é concorrente com hρr em A r (A é o próprio traço horizontal da recta s) e é concorrente com f ρr em F’r (F’ é o traço frontal da recta s). Con- A F duzindo, por F’r, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de F’ (F’ é um ponto de f ρ). As projecções da recta s ficam F definidas pelas projecções de A e F’. Conduzindo, por Dr, uma perpendicular à charneira, determinaram-se as projecções de D sobre as projecções homónimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, efectuaram-se as cons- truções necessárias à determinação das projecções dos vértices da face superior do cubo (a face [A’B’C’D’]), conforme exposto no relatório A do exercício 352, pelo que se aconselha a leitura do respectivo relatório. A recta p é a recta ortogonal ao plano ρ que passa por A (é a recta suporte da aresta [A A ’]). O plano π é o plano que contém a recta p. A recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. F’’ é o traço A frontal da recta i e A é o seu traço horizontal. As rectas p e i são perpendiculares em A. A r1 é o ponto A rebatido pelo seu segundo rebatimento – o rebatimento do plano π. O ponto A’r é um ponto de pr tal que A’r Ar1= Ar Br = Ar Dr = Br Cr = Cr Dr (que é a medida da aresta do cubo). A partir das projecções de A’ desenharam-se as projecções do quadrado [A’B’C’D’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes A do quadrado [A B CD]. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno A aparente frontal é [A 2B 2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente horizontal é [B 1C1D1D’1A’1B’1]. Em projecção frontal, existem dois vértices A B que não integram o contorno aparente – o vértice C (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A’ (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível, bem como todas as ares- tas que nele convergem). Em projecção horizontal, também existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de me- nor cota do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a face [A B CD] é invisível em ambas as A projecções e a face [A’B’C’D’] é visível em ambas as projecções. A 361. Em primeiro lugar representou-se o plano ρ, pelos seus traços (que estão coincidentes no eixo X), e o ponto O, pela sua projecção horizontal (a única que os dados do exercício nos permitem localizar de forma directa). O plano está definido pela sua orientação – é necessário, antes de mais, definir totalmente o plano e determinar a projecção frontal do ponto O. O diedro que o plano ρ faz com o Plano Horizontal de Projecção tem a mesma amplitude que o ângulo que as rectas de perfil de ρ fazem com o Plano Horizontal de Projecção. Assim, conduziu-se, por O, um plano de perfil π – a recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. A recta i é uma recta de perfil passante – está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X) e por uma direcção (faz um ângulo de 30o com o Plano Horizontal de Projecção). Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi fπ (recta e). O ângulo que a recta i faz com o Plano Horizontal de Projecção é igual (tem a mesma amplitude) ao ângulo que a recta i faz com hπ e esse ângulo está em V.G. em rebatimento – em rebatimento, desenhou-se ir, fazendo um ângulo de 30o com hπr e passando pelo seu ponto fixo (o ponto de concorrência com o eixo X). Rebatendo o ponto O a partir da sua projecção horizontal, determinou-se Or sobre ir – invertendo o rebatimento, determinou-se O2. Note que o ponto O é um ponto do 1o Diedro e se garantiu que a recta ir passa pelo quadrante em que Or se situa (o plano ρ atravessa os 1o e 3o Diedros). Em seguida, procedeu--se à construção do triân- gulo [A BC] – este está contido no plano ρ, que não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que não se projecta em V.G. nenhum A (Continua na página seguinte) 149
  • 24.
    SOLUÇÕES dos planos de projecção. Nesse sentido, é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar – optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Horizontal de Projecção (a charneira foi hρ, que é o próprio eixo X). O ponto O rebateu-se pelo seu triângulo do rebatimento, obtendo-se Or1 (Or1 é o ponto O rebatido no seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano ρ). Com o compasso, fazendo centro em Or1, desenhou-se O a circunferência circunscrita ao triângulo e construiu-se o triângulo em V.G., em rebatimento, de acordo com os dados (o lado [A B] é fronto-hori- A zontal e C é o vértice de maior cota do triângulo, ou seja, o vértice mais distante do eixo X). Para inverter o rebatimento do plano ρ, recorreu-se a rectas do plano (poder-se-ia, também, ter recorrido ao triângulo do rebatimento, mas trata-se de um processo mais moroso e menos rigoroso). A recta rr é, em rebatimento, uma recta do plano ρ que passa por Or e que é paralela ao lado [ArCr] do triângulo em rebatimento – a recta r é uma A recta passante, cujas projecções se determinam imediatamente, pois são concorrentes entre si no ponto de concorrência da recta com o eixo X e passam pelas projecções homónimas do ponto O (a recta r fica definida por dois pontos – o ponto O e o seu ponto de concorrência com o eixo X). A recta sr é outra recta do plano ρ e passa por Ar e Cr – a recta s é a recta suporte do lado [A C] do triângulo e é necessariamente parale- A la à recta r. As projecções da recta s determinam-se imediatamente, pois está definida por um ponto (o seu ponto de concorrência com o eixo X) e por uma direcção (é paralela à recta r). Conduzindo, por Ar e Cr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as pro- jecções de A e C sobre as projecções homónimas da recta s. A recta mr é, em rebatimento, a recta fronto-horizontal que passa por Ar e é a recta suporte do lado [A B] do triângulo – as projecções da recta m determinam-se imediatamente, passando pelas projecções homónimas do ponto A A (a recta m está definida por um ponto – A – e por uma direcção – é fronto-horizontal). Conduzindo, por Br, uma perpendicular à charneira, deter- minaram-se as projecções de B sobre as projecções homónimas da recta m. A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam- -se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Em seguida, pelas projecções de C conduziram-se as projecções de uma recta p, ortogonal a ρ – a recta p é a recta suporte da aresta [CC’] (consi- C derando que o triângulo [A’B’C’] é a base superior do sólido) e é uma recta de perfil (que está definida por um ponto – C – e pela sua direcção A – é ortogonal a ρ). A recta p é ortogonal às rectas de perfil do plano ρ. Para definir a recta p conduziu-se, pela recta, um plano de perfil π (é o plano de perfil com o qual se iniciou o exercício) e determinou-se a recta de intersecção de π com ρ – a recta i (que é a recta inicialmente determinada). A recta i contém o ponto C (que é um ponto dos dois planos) e a recta p também – as duas rectas são perpendiculares no ponto C. Por outro lado, ο vértice C’ situa-se sobre p, a 6 cm de C (a altura do prisma). Atendendo a que o segmento [CC’] não se projecta C em V.G. em nenhum dos planos de projecção, recorreu-se ao rebati- mento já efectuado do plano π para o Plano Frontal de Projecção. A recta ir já estava definida e Cr1 é um ponto de ir (Cr1 é o ponto C no C seu segundo rebatimento – no rebatimento do plano π). A recta pr é perpendicular a ir em Cr1. Sobre pr, a partir de Cr1, mediram-se os 6 cm, obtendo-se C’r (garantindo que C’ se situa no 1o Diedro). Inver- teu-se o rebatimento de π, obtendo-se as projecções de C’. A partir das projecções de C’ desenharam-se as projecções do triângulo [A’B’C’], cujos lados são paralelos aos lados correspondentes do A triângulo [A BC] – ver exercício 355 e respectivo re- A latório. A partir das projecções de todos os vérti- ces do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é [A2B2B’2C’2A’2] e o contorno aparente horizontal A é [B1C1A1A’1B’1]. Em projecção frontal, existe um B vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C (que é o vértice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível bem como todas as ares- tas que nele convergem). Em projecção horizon- ta l, também existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a base [A BC] é invisível em projecção hori- A zontal e visível em projecção frontal (o plano ρ é um plano em tensão), enquanto que a base [A’B’C’] é invisível em projecção frontal e visível A em projecção horizontal. 362. Em primeiro lugar representou-se o plano α, pelo seu traço horizontal (o único que é dado) e o ponto A, pelas suas projecções, em função dos dados. O ponto A é um ponto com cota nula, pelo que é um ponto de hα. Os dados do enunciado não nos permitem desenhar f α – note que o ângulo dado (o ângulo entre os dois traços do plano) é o ângulo real, que existe no espaço (ou, mais correctamente, que está contido no pla- no α) e não tem correspondência directa em projecções, pois o plano α não é paralelo a nenhum dos planos de projecção. Trata-se, portanto, de uma situação semelhante à do exercício 203, pelo que se aconselha a leitura do respectivo relatório. O plano α não é paralelo a nenhum dos planos de projecção, pelo que é necessário o recurso a um processo geométrico auxiliar. Rebateu-se o plano α para o Plano Horizontal de Projecção, pois não se conhece o seu traço frontal (que seria a charneira, caso se efectuasse o rebatimento do plano α para o Plano Frontal de (Continua na página seguinte) 150
  • 25.
    SOLUÇÕES Projecção). Assim, acharneira foi hα, pelo que se tem imediatamente A r ≡ A 1, pois A é um ponto da charneira. Em rebatimento, com vértice no ponto de concorrência dos dois traços do plano (que é um ponto fixo, pois é um ponto da charneira) e a partir de hαr, mediram-se os 70o (o ân- gulo entre os dois traços do plano) em V.G., em rebatimento, o que nos permitiu desenhar f αr. O vértice B, do triângulo, tem afastamento nulo, pelo que B é um ponto de f α – Br situa-se sobre f αr, a 6 cm (a medida do lado do triângulo) de A r. A partir de A r e de Br construiu-se o triângulo [A BC] em V.G., em rebatimento e determinou-se o ponto Or (o centro do triângulo, em rebatimento), com vista à determinação das projecções A da pirâmide. Para inverter o rebatimento, é necessário determinar f α, o que se processa determinando as projecções de um dos seus pontos – o ponto B, neste caso, que é um ponto de f α. Por Br conduziu-se uma perpendicular à charneira e determinou-se B1 no eixo X (B é um ponto B com afastamento nulo). Com o compasso, fazendo centro no ponto de concorrência dos dois traços do plano (que é fixo) e raio até Br, dese- nhou-se um arco de circunferência até à linha de chamada de B1, onde se situa B2 – f α passa por B2 e é concorrente com hα no eixo X. A inver- são do rebatimento dos pontos Cr e Or processou-se com o recurso às rectas horizontais (de nível) do plano α que por eles passam (e cujas notações se omitiram). A partir das projecções dos três vértices do triângulo, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação do vértice da pirâmide, ver exercício 339 e respectivo relatório. A recta p, passando por O, é a recta ortogonal ao plano α que contém o eixo da pirâmide. O plano γ é o plano pro- jectante horizontal da recta p. Rebateu-se o plano γ para o Plano Frontal de Projecção – a charneira foi f γ (recta e’). A recta p rebateu-se com o recurso a dois dos seus pontos – O e F, o seu traço frontal (que é um ponto fixo, pois situa-se na charneira). Or1 é o ponto O rebatido pelo seu se- gundo rebatimento – o rebatimento do plano γ. A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos aparentes – o contorno aparente frontal é [A2C2V2] e o contorno aparente horizontal é [A1C1V1]. Em projecção frontal, existe um vértice que não integra o A A contorno aparente – o vértice B (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele conver- gem). Em projecção horizontal, também existe um vértice que não integra o contorno aparente – o vértice A (que é o vértice de menor cota do sóli- do, pelo que é invisível bem como todas as arestas que nele convergem). Note que a base [A BC] é invisível em ambas as projecções. A 363. Em primeiro lugar, representou-se o plano ρ, pelo seu traço frontal (o único que é conhecido), e o ponto A, pela sua projecção frontal (a única que os dados do exercício nos permitem localizar de forma directa). O plano está definido pela sua orientação – é necessário, antes de mais, de- finir totalmente o plano e determinar a projecção horizontal do ponto A. O diedro que o plano ρ faz com o Plano Horizontal de Projecção tem a mesma amplitude que o ângulo que as rectas de perfil de ρ fazem com o Plano Horizontal de Projecção. Assim, conduziu-se, por A, um plano de perfil π – a recta i é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. A recta i é uma recta de perfil que está definida por um ponto (o seu traço frontal F) e por uma direcção (faz um ângulo de 30o com o Plano Horizontal de Projecção). Rebateu-se o plano π para o Plano Frontal de Projec- ção – a charneira foi fπ (recta e). O ponto F é um ponto fixo, pois situa-se na charneira. O ângulo que a recta i faz com o Plano Horizontal de Pro- jecção é igual (tem a mesma amplitude) ao ângulo que a recta i faz com hπ e esse ângulo está em V.G. em rebatimento – em rebatimento, desenhou-se ir, fazendo um ângulo de 30o com hπr e passando pelo seu ponto fixo (Fr). A é o traço horizontal da recta i, o que nos permitiu F (Continua na página seguinte) 151
  • 26.
    SOLUÇÕES determinar imediatamente Ar. Invertendo o rebatimento, determinou-se A1 – por A1 conduziu-se hρ. Note que o ponto A é um ponto com afasta- mento positivo, e é pedido expressamente que o traço horizontal do plano tenha afastamento positivo (A é um ponto de hρ pois tem cota nula). A Em seguida, procedeu-se à construção do triângulo [A BC] – este está contido no plano ρ, que não é paralelo a nenhum dos planos de projec- A ção, pelo que não se projecta em V.G. nenhum dos planos de projecção. Nesse sentido, é necessário o recurso a um processo geométrico auxi- liar – optou-se pelo rebatimento do plano ρ para o Plano Frontal de Projecção (a charneira foi fρ – recta e’). O triângulo do rebatimento de A já está em V.G. no triângulo [FrA2Ar] – a hipotenusa do triângulo do rebatimento é, assim, [FrAr], que já está em V.G., no rebatimento do plano π. F F Assim, com o recurso ao compasso, fazendo centro em Fr e raio até Ar, desenhou-se o arco do rebatimento de A (pelo rebatimento do plano π) e determinou-se Ar1 (Ar1 é o ponto A rebatido pelo seu segundo rebatimento – o rebatimento do plano ρ). Note que o ângulo dado (o ângulo que A o lado [A B] do quadrado faz com hρ) é um ângulo que está contido no plano (trata-se do ângulo entre duas rectas) e não tem correspondência A directa em projecções, pois o plano ρ não é paralelo a nenhum dos planos de projecção. Esse ângulo pode, em rebatimento, ser medido em V.G. – o lado [A B] faz, com hρ, um ângulo de 30o e o vértice B situa-se à direita de A. Com vértice em Ar1 e a partir de hρr, mediram-se os 30o, ob- A tendo a recta suporte do lado [A B] em rebatimento – sobre essa recta mediram-se os 5 cm (o lado do quadrado) e determinou-se Br. A partir de A Ar1 e Br construiu-se o quadrado [A BCD] em V.G, em rebatimento. Para inverter o rebatimento, recorreu-se a duas rectas do plano – as rectas A suporte dos lados [AD] e [B C] do quadrado. A recta rr é, em rebatimento, a recta suporte do lado [AD] do quadrado. A recta rr é concorrente A B A com hρr em Ar1 (A é o traço horizontal da recta r) e é concorrente com fρr em F’r (F’ é o traço frontal da recta r). F’ é um ponto da charneira, pelo A F que é fixo – as projecções de F’ determinam-se imediatamente. As projecções de A já são conhecidas. A partir das projecções de F’ e A, foi pos- sível desenhar as projecções da recta r. Em seguida conduziu-se, por Dr, uma perpendicular à charneira e determinaram-se as projecções de D sobre as projecções homónimas da recta r. Para inverter o rebatimento de Br e Cr recorreu-se à recta sr – esta é, em rebatimento, a recta suporte do lado [B C] do quadrado. A recta sr é paralela à recta rr. A recta sr é concorrente com fρr em F’’r (F’’ é o traço frontal da recta s). As projecções B F de F’’ determinaram-se imediatamente, pois é um ponto da charneira. As projecções da recta s determinam-se imediatamente – passam pelas projecções homónimas de F’’ e são paralelas às projecções homónimas da recta r (a recta s está definida por um ponto e uma direcção). Con- duzindo, por Br e Cr, as perpendiculares à charneira que por eles passam, determinaram-se as projecções de B e C sobre as projecções homó- nimas da recta s. A partir das projecções dos quatro vértices do quadrado, desenharam-se as suas projecções (a traço leve, pois trata-se de um traçado auxiliar para o objectivo do exercício, que é as projecções do sólido). Sobre a determinação das projecções do prisma, ver exercício 350 e respectivo relatório. Com vista a uma maior economia de traçados, optou-se por conduzir a recta p pelo ponto A, uma vez que existe uma quantidade significativa de traçados precedentes que nos permite economizar traçado. A recta p é a recta ortogonal a ρ que passa por A (é a recta suporte da aresta lateral [AA’] do prisma. A recta p está definida por um ponto (o ponto A) e por uma direcção (é ortogonal a ρ). A recta i A (já determinada no início do exercício) é a recta de intersecção do plano π com o plano ρ. Resol- veu-se a questão da altura do prisma em rebati- mento, no rebatimento previamente efectuado do plano π – a recta pr é perpendicular à recta ir em Ar. Sobre pr, a partir de Ar, mediram-se os 8 cm (a altura do prisma), obtendo A’r. Invertendo o rebatimento, determinaram-se as projecções de A’ – a partir destas, determinaram-se as projec- ções dos restantes vértices da base superior do sólido (ver exercício 350 e respectivo relatório). A partir das projecções de todos os vértices do sólido, desenharam-se os seus contornos apa- rentes – o c o n t o r n o a p a r e n t e f r o n t a l é [A 2B 2B’2C’2D’2D2] e o contorno aparente hori- A z o n t a l é [C 1 D 1 D ’ 1 A ’ 1 B ’ 1 B 1 ]. Em p r o j e c ç ã o C f r o n t a l, existem dois vértices que não integram o contorno aparente – o vértice A’ (que é o vér- tice de maior afastamento do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice C (que é o vértice de menor afastamento do sólido, pelo que é invisí- vel bem como todas as arestas que nele con- vergem). Em p r o j e c ç ã o h o r i z o n t a l , também existem dois vértices que não integram o contor- no aparente – o vértice C’ (que é o vértice de maior cota do sólido, pelo que é visível bem como todas as arestas que nele convergem) e o vértice A (que é o vértice de menor cota do sóli- do, pelo que é invisível bem como todas as ares- tas que nele convergem). 152