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Sistema diédrico
Problema
2025 · Extraordinaria · Titular
2
Examen
EJERCICIO 2: SISTEMA DIÉDRICO

Dada la proyección horizontal del segmento AB y las trazas del plano P, se pide:

1. Dibujar las proyecciones del tetraedro regular ABCD situado en el primer diedro de proyección, sabiendo que la cara ABC está contenida en el plano horizontal de proyección.2. Trazar las proyecciones de la sección que origina P en el poliedro, así como su verdadera magnitud.
Imagen del ejercicio
DiédricoTetraedroProyecciones+1
EJERCICIO 2: SISTEMA DIÉDRICO
1. Dibujar las proyecciones del tetraedro regular ABCD situado en el primer diedro de proyección, sabiendo que la cara ABC está contenida en el plano horizontal de proyección.

Dado que la cara ABC está contenida en el plano horizontal de proyección, las proyecciones verticales de los vértices A, B y C (aa', bb', cc') se encontrarán sobre la línea de tierra (LT). La proyección horizontal del segmento AB (abab) representa la verdadera magnitud del lado (LL) del tetraedro. a) Construcción de la cara ABC: 1. Mide la longitud del segmento abab para obtener el lado LL del tetraedro.2. Con centro en aa y bb y radio LL, traza arcos que se intersecan para localizar la proyección horizontal cc del vértice C. Elige el punto cc de forma que el tetraedro se sitúe en el primer diedro.3. Las proyecciones horizontales de la base son aa, bb, cc. Las proyecciones verticales de estos puntos, aa', bb', cc', se sitúan sobre la LT. b) Localización del vértice D: 1. La proyección horizontal dd del vértice D es el baricentro (o circuncentro, ya que es equilátero) del triángulo abcabc. Encuentra dd intersecando dos medianas del triángulo abcabc.2. La altura HH de un tetraedro regular de lado LL se calcula mediante la fórmula H=L23H = L \sqrt{\frac{2}{3}}.

H=L23H = L \sqrt{\frac{2}{3}}

3. Traza una línea de referencia desde dd perpendicular a la LT. Sobre esta línea, y a una distancia HH desde la LT, se encuentra la proyección vertical dd' de D. (Se sitúa por encima de la LT, ya que el tetraedro está en el primer diedro). c) Dibujo de las proyecciones del tetraedro: 1. Proyección horizontal: Dibuja el triángulo abcabc y las aristas adad, bdbd, cdcd. Todas estas aristas son visibles.2. Proyección vertical: Las aristas de la base aba'b', bcb'c', cac'a' coinciden con la LT. Dibuja las aristas ada'd', bdb'd', cdc'd'. La visibilidad de estas aristas dependerá de su posición relativa; generalmente, las que parten de los vértices más cercanos al observador son visibles. Asumimos que dd' está por encima de a,b,ca', b', c', por lo que las aristas que unen dd' con a,b,ca', b', c' serán visibles, a menos que se tapen entre sí.

2. Trazar las proyecciones de la sección que origina P en el poliedro, así como su verdadera magnitud.

La sección será un polígono cuyos vértices son los puntos de intersección del plano P con las aristas del tetraedro. a) Intersección del plano P con las aristas de la base (ABC): Dado que la cara ABC está en el plano horizontal de proyección, los puntos de intersección de P con las aristas de la base (AB, BC, CA) se encuentran sobre la traza horizontal (PhP_h) del plano P.1. Localiza S1S_1, la intersección de PhP_h con la arista ABAB. Su proyección horizontal s1s_1 está en abab y en PhP_h. Su proyección vertical s1s'_1 está en LTLT (cota 0).2. Localiza S2S_2, la intersección de PhP_h con la arista BCBC. Su proyección horizontal s2s_2 está en bcbc y en PhP_h. Su proyección vertical s2s'_2 está en LTLT (cota 0). b) Intersección del plano P con las aristas del vértice D (AD, BD, CD): Para cada arista (por ejemplo, AD), se utiliza el método de un plano auxiliar proyectante para encontrar su intersección con el plano P.1. Para la arista AD (punto S3S_3): i. Traza un plano auxiliar Σ\Sigma proyectante horizontal que contenga la arista AD. La traza horizontal de Σ\Sigma (Σh\Sigma_h) es la línea adad. La traza vertical de Σ\Sigma (Σv\Sigma_v) es una línea perpendicular a la LT que pasa por el punto donde adad interseca la LT (la traza horizontal HADH_{AD} de la recta AD). ii. Halla la línea de intersección II entre el plano Σ\Sigma y el plano P. La traza horizontal IhI_h es la intersección de Σh\Sigma_h y PhP_h. La traza vertical IvI_v es la intersección de Σv\Sigma_v y PvP_v. Las proyecciones de la recta II son (IhIv)(I_h \rightarrow I'_v) y (IvIh)(I_v \rightarrow I'_h). (Donde IhI'_h está en LT debajo de IhI_h, y IvI'_v en LT debajo de IvI_v) iii. El punto de intersección S3S_3 es el punto donde la arista AD se interseca con la línea II. Su proyección horizontal s3s_3 es la intersección de adad con la proyección horizontal de II. Su proyección vertical s3s'_3 es la intersección de ada'd' con la proyección vertical de II.2. Para la arista CD (punto S4S_4): Repite el mismo procedimiento que para la arista AD, utilizando un plano auxiliar proyectante horizontal que contenga la arista CD. Localiza el punto S4S_4 (s4,s4s_4, s'_4). c) Dibujo de las proyecciones de la sección: Conecta los puntos de intersección en orden para formar el polígono de la sección. En este caso, la sección será un cuadrilátero S1S2S4S3S_1S_2S_4S_3 (los puntos se deben conectar según las caras del tetraedro). Los segmentos de la sección son S1S2S_1S_2 (en la cara ABC), S2S4S_2S_4 (en la cara BCD), S4S3S_4S_3 (en la cara CAD) y S3S1S_3S_1 (en la cara ABD). Dibuja sus proyecciones s1s2s4s3s_1s_2s_4s_3 y s1s2s4s3s'_1s'_2s'_4s'_3, teniendo en cuenta la visibilidad en cada proyección. d) Verdadera Magnitud (VM) de la sección: Para hallar la verdadera magnitud de la sección, se abate el plano P sobre el plano horizontal de proyección (π1\pi_1), utilizando PhP_h como charnela (eje de abatimiento).1. Para cada vértice SiS_i de la sección (si,sis_i, s'_i):