Зная координаты точки принадлежащей прямой и углы наклона ее к плоскостям проекций можно найти положение прямой в пространстве(рис.17).
положение прямой линии относительно плоскостей проекций
Прямая по отношению к плоскостям проекций она может занимать как общее, так и частные положения.
1. Прямая не параллельная ни одной плоскости проекций называется прямой общего положения (рис.18).
2. Прямые параллельные плоскостям проекций, занимают частное положение в пространстве и называются прямыми уровня. В зависимости от того, какой плоскости проекций параллельна заданная прямая, различают:
2.1. Прямые параллельные горизонтальной плоскости проекций называются горизонтальными или горизонталями (рис.19). Для любой пары точек горизонтали должно быть справедливо равенство
zA=zB Þ A2B2//0x; A3B3//0y Þ xAx–B≠, yAy–B≠, zAz–B.=
а) модель | б) эпюр | |||
Рисунок 18. Прямая общего положения | ||||
а) модель | б) эпюр | |||
Рисунок 19. Горизонтальная прямая | ||||
2.2. Прямые параллельные фронтальной плоскости проекций называются фронтальными или фронталями (рис.20).
yA=yBÞ A 1 B 1,x A 3 B 3z Þ xAx–B≠, yAy–B,= zAz–B≠.
а) модель | б) эпюр | ||
Рисунок 20. Фронтальная прямая |
2.3. Прямые параллельные профильной плоскости проекций называются профильными (рис. 21).
xA=xB Þ A 1 B 1,y A 2 B 2z Þ xAx–B,= yAy–B≠, zAz–B≠.
Различают восходящую и нисходящую профильные прямые. Первая по мере удаления от зрителя поднимается, вторая - понижается.
а) модель | б) эпюр | ||
Рисунок 21. Профильная прямая |
3. Прямые перпендикулярные плоскостям проекций, занимают частное положение в пространстве и называются проецирующими. Прямая перпендикулярная одной плоскости проекций, параллельна двум другим. В зависимости от того, какой плоскости проекций перпендикулярна исследуемая прямая, различают:
3.1. Фронтально проецирующая прямая - АВ. сир(22)
xAx–B=ü
yAy–B≠ý
zAz–B=þ,
б) эпюр | |||
3.2. Профильно проецирующая прямая - АВ (рис.23)
xАx–B≠ü
yАy–B=ý
zАz–B=þ,
а) модель | б) эпюр | ||
Рисунок 23. Профильно-проецирующая прямая |
3.3. Горизонтально проецирующая прямая - АВ (рис.24)
xАx–В=ü
yАy–В=ý
ZАz–В≠þ.
а) модель | б) эпюр | ||
Рисунок 24. Горизонтально-проецирующая прямая |
4. Прямые параллельные биссекторным плоскостям (рис. 25)
АВ S1бис Þ xAx–B=; zBz–Ay=By–A;
СD S2бис Þ xСx–D=; zD–zC=yC–yD.
Биссекторной плоскостью называется плоскость, проходящая через ось 0х и делящая двухгранный угол между плоскостями проекций П1 и П2 пополам. Биссекторная плоскость проходящая через 1 и 3 четверти называется первой биссекторной плоскостью (S1бис), а через 2 и 4 четверти - второй (S2бис).
5. Прямые перпендикулярные биссекторным плоскостям (рис. 25)
АВ S^2бис Þ xAx–B=; zBz–Ay=Вy–А;
СD S^1бис Þ xСx–D=; zDz–Cy=Cy–D.
а) модель | б) эпюр | ||
Рисунок 25. Прямые параллельные и перпендикулярные биссекторным плоскостям |
следы прямой линии |
Следом прямой линии называется точка (рис. 26), в которой прямая пересекается с плоскостью проекций (так как след - точка, принадлежащая одной из плоскостей проекций, то одна из её координат должна быть равна нулю).
Горизонтальный след - М (zM)=- точка пересечения прямой с горизонтальной плоскостью проекций.
Фронтальный след - N y(N)= - точка пересечения прямой с фронтальной плоскостью проекций.
Профильный след - Т (xТ)= - точка пересечения прямой с профильной плоскостью проекций.
а) модель | б) эпюр | ||
Рисунок 26.Следы прямой линии в системе трех плоскостей проекций |
Следы прямой являются точками частного положения. Одноименные проекции следа прямой совпадают с самим следом, а другие проекции лежат на осях. Например, фронтальный след прямой N2ºN, а N1 лежит на оси x, N3 - на оси z. Отмеченные особенности в расположении следов проекций позволяет сформулировать следующие правила:
Для построения горизонтального следа М прямой необходимо продолжить ее фронтальную проекцию до пересечения с осью x и в этой точке восстановить перпендикуляр к оси до пересечения с горизонтальной проекцией прямой.
Для построения фронтального следа N прямой нужно из точки пересечения горизонтальной проекции её с осью 0x восстановить перпендикуляр до пересечения с фронтальной проекцией прямой.
С помощью этих правил найдены на эпюре следы прямой а(рис.27). Здесь же показаны совпавшие проекции точки А, принадлежащей рассматриваемой прямой. Особенность этой точки в том, что она равноудалена от плоскостей проекций, то есть находятся в биссекторной плоскости S2бис. Следы прямой, являются точками, в которых прямая переходит из одного октанта в другой, позволяют отмечать её видимость. Видимой частью прямой будет та, которая расположена в пределах первого октанта. | ||
Рисунок 27. Нахождение горизонтального и фронтального следов прямой линии |
Взаимное расположение точки и прямой |
Если точка принадлежит прямой, то её проекции должны принадлежать одноименным проекциям этой прямой (аксиома принадлежности точки прямой). Из четырех предложенных на рисунке 28 точек, только одна точка С лежит на прямой АВ.
а) эпюр | б) модель | ||
Рисунок 28. Взаимное расположение точки и прямой |
В тех случаях, когда точка и прямая лежат в плоскости уровня (параллельной какой-либо из плоскостей проекций П 1, П 2 и П 3), то вопрос о взаимном расположении прямой и точки решается при построении проекций на плоскость соответственно П 1, П 2 или П 3. Например, прямая АВ и точка К лежат в плоскости параллельной профильной плоскости проекций (рис.29).
а) эпюр | б) модель | ||
Рисунок 29. Точка и прямая, расположенные в профильной плоскости уровня |
Из свойств параллельного проецирования известно, что если точка делит отрезок прямой в данном отношении, то проекции этой точки делят одноименные проекции прямой в том же соотношении.
Зная это условие можно определить принадлежность точки К прямой АВ: