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segunda-feira, 16 de janeiro de 2012

EXERCÍCIOS: CONSTRUÇÃO DE MALHAS GEOMÉTRICAS


DESENHO GEOMÉTRICO - EXERCÍCIOS 
       
1. CONSTRUIR UMA MALHA REGULAR QUADRADA COM CINCO LINHAS E CINCO COLUNAS SENDO DADO O LADO AB DO QUADRADO.

Seja o segmento AB igual ao lado do quadrado.
Construa um quadrado de lado AB.

Construa um ângulo reto YÔX.
Seja D igual ao lado AB que é igual a uma unidade.
Marque nos lados x e y cinco vezes a medida da unidade D (lado AB).
Construa um feixe de retas paralelas verticais separadas à distância D.
Construa um feixe de retas paralelas horizontais separadas de uma distância D.
Observe abaixo a malha quadrada regular (5 x 5).
2. CONSTRUIR UMA MALHA REGULAR TRIANGULAR COM CINCO LINHAS E CINCO COLUNAS SENDO DADO O TRIÂNGULO EQÜILÁTRO ABC.
Seja o segmento AB igual ao lado triângulo.
Construa um triângulo eqüilátero de lado AB.
Tome as medidas C = altura e A = 1/2 de AB.
 
Construa um ângulo reto YÔX.
Marque nos lados Y e x as medidas C e A respectivamente.
Construa um feixe de retas paralelas verticais separadas de uma distância A.
Construa um feixe de retas paralelas horizontais separadas de uma distância C.
Marque os vértices da malha triangular.
Ligue os vértices da malha triangular.
Observe na figura abaixo a malha triangular regular 5x5.
3. CONSTRUIR UMA MALHA REGULAR HEXAGONAL COM TRÊS COLUNAS E TRÊS LINHAS SENDO DADO O LADO AB DO HEXÁGONO.
Seja o segmento AB igual ao lado do hexágono.
Construa um hexágono regular de lado AB.
Tome as medidas A, D e C do hexágono regular de lado AB.
Construa um ângulo reto YÔX.
Marque nos lados Y e X respectivamente as medidas C e A,D,A.
Construa um feixe de retas paralelas verticais separadas de distâncias iguais a A,D,A.
Construa um feixe de retas paralelas horizontais separadas de uma distância igual a C.
Marque os vértices da malha regular hexagonal.
Ligue os vértices entre si formando os hexágonos.
Observe a malha regular hexagonal.
4. CONSTRUIR A MALHA SEMI-REGULAR "J" FORMADA POR UM OCTÓGONO E DOIS QUADRADOS ENTORNO DE UM VÉRTICE (8,4,4).
Seja o segmento AB igual ao lado do octógono.
Construa um octógono de lado AB.
Tome no octógono as medidas F,D,F.
Construa um ângulo reto YÔX.
Marque nos lados Y e X do ângulo, respectivamente as medidas FD e FD.
Construa um feixe de retas paralelas verticais separadas das distâncias F e D.
Construa um feixe de retas paralelas horizontais separadas das distâncias F e D.
Marque os vértices da malha de forma que fique em cada vértice da malha um vértice de um octógono e de dois quadrados.
Observe abaixo a malha semi-regular "J" colorida.
5. DESENHAR A MALHA DUAL DA MALHA REGULAR QUADRADA.
Seja a malha regular quadrada 5x5.
Trace as diagonais dos quadrados.
Marque os centros dos quadrados na interseção das diagonais.
Ligue os centros dos quadrados de forma que essa as retas sejam perpendiculares aos lados dos quadrados.
A malha dual da regular quadrada 5x5 será uma regular quadrada 4x4.
Observe na figura abaixo a malha dual da regular quadrada 5x5 colorida.
6. DESENHAR A MALHA DUAL DA MALHA REGULAR TRIANGULAR.

Seja a malha regular triangular 5x5.
Trace as bissetrizes de um dos triângulos da malha.
Agora construa as bissetrizes de todos os triângulos da malha (desenhe retas paralelas).
Marque os centros de cada triângulo na interseção das bissetrizes.
Ligue os centros de cada triângulo de forma que as retas fiquem perpendiculares aos lados dos triângulos.
A malha dual da malha regular triangular (5x5) será uma malha regular hexagonal (5x5).
Observe abaixo a malha regular hexagonal 5x5 colorida.
7. DESENHAR A MALHA DUAL DA MALHA HEXAGONAL.
Seja a malha regular hexagonal 5x5.
Trace duas diagonais de um hexágono da malha.
Repita o processo em todos os hexágonos (desenhar retas paralelas).
Marque o centro dos hexágonos na interseção das diagonais.
Ligue os centros dos hexágonos de forma que as retas sejam perpendiculares aos lados.
A malha dual da regular hexagonal (5x5) é uma malha regular triangular (5x5).
Observe abaixo a malha dual da regular hexagonal (5x5) colorida.
8. DESENHAR A MALHA DUAL DA MALHA SEMI-REGULAR "J".
Seja a malha semi-regular "J".
Trace as diagonais de cada quadrado da malha.
Depois trace duas diagonais de cada octógono da malha.
Na interseção das diagonais marque o centro de cada polígono.
Ligue os centros de cada polígono de forma que esta ligação seja definida pelos apótemas de cada polígono.
A malha dual é constituída pela ligação dos apótemas de cada polígono da malha que lhe deu origem.
Veja abaixo a malha dual da malha semi-regular "J" colorida.
9. DEFORMAR A MALHA REGULAR QUADRADA.

Seja a malha regular quadrada 5x5.
Divida um dos lados do quadrado em 4 partes iguais.
Retire do quadrado um triângulo (metade de um quadrado) e acrescente-o do lado de fora.
Em seguida repita o procedimento com o outro lado do quadrado.
Faça o mesmo com os outros dois lados do quadrado.
Depois deforme os outros quadrados da malha.
Apague a malha regular quadrada deixando apenas a sua deformação.
A figura abaixo representa a deformação colorida da malha regular quadrada (5x5).
10. DEFORMAR A MALHA REGULAR TRIANGULAR.
Seja uma malha regular triangular (5x5).

Retire uma parte do triângulo e acrescente essa mesma parte do outro lado de forma que a nova figura tenha a mesma área do triângulo. No caso a parte retirada é um semicírculo.
Repita o procedimento nos outros lados do triângulo.
Construa a nova figura em todos os triângulos da malha.
Apague a malha regular triangular deixando apenas a sua deformação.
Observe na figura abaixo a malha regular triangular deformada e colorida.
11. DEFORMAR A MALHA REGULAR HEXAGONAL.
Seja a malha regular hexagonal (5x6).
Retire uma parte do hexágono e acrescente essa mesma parte do outro lado de forma que a nova figura tenha a mesma área do hexágono. No caso essa parte subtraída do hexágono é um semicírculo.
Agora, proceda da mesma maneira com os outros dois lados do hexágono.
 
Repita o procedimento com os dois lados restantes.
Copie a nova figura para todos os outros hexágonos da malha.
Apague a malha regular hexagonal deixando apenas a sua deformação.
Observe na figura abaixo a malha regular hexagonal deformada e colorida.
12. DEFORMAR A MALHA SEMI-REGULAR "J".

Seja a malha semi-regular "J".
Trace linhas verticais passando pelos nós da malha (vértices dos polígonos).
Em seguida, indique uma direção qualquer para deformar a malha de forma que ela fique inclinada naquela direção.
Para inclinar a malha naquela direção trace linhas paralelas à nova direção e marque com o compasso as alturas dos nós em uma das linhas.
Ligue os pontos de forma a obter uma nova malha inclinada.
Apague a malha original.
Apague as linhas inclinadas.
Inscreva a malha inclinada em um retângulo.
Observe abaixo a malha semi-regular "J" deformada por inclinação.


13. DEFORMAR A MALHA DUAL DA SEMI-REGULAR "J".
Seja a malha dual da semi-regular "J".
Para deformar a malha, inicie por um dos lados do triângulo isósceles que compõe a malha. Em um dos lados desse triângulo retire um semicírculo do triângulo e o acrescente para o lado de fora de forma que o triângulo continue com a mesma área.
Em seguida, faça o mesmo com os outros triângulos adjacentes.
Trabalhe agora com o outro lado do triângulo de forma a tirar uma parte e acrescentar a mesma parte do lado de fora, no caso é um setor de círculo.
Copie os triângulos deformados na primeira fila.
Depois faça o mesmo para as outras duas filas da malha.
Apague a malha de origem.
Observe abaixo uma deformação da dual da malha semi-regular "J".

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BARBOSA, Ruy Madsen (1993). Descobrindo Padrões em Mosaicos. São Paulo : Atual, 126p.
BARBOSA, Ruy Madsen (1993). Descobrindo Padrões Pitagóricos. São Paulo : Atual, 126p.
SÁ, Ricardo Cunha da Costa e (1982). Edros. São José dos Campos.
SCHATTSCHNEIDER, Dóris e WALKER, Wallace (1991). Caleidociclos de M. C. Escher. Köln : Benedikt Taschen Verlag GmbH.
CRÉDITOS
Fonte Original das atividades: http://www.mat.uel.br/geometrica/php/dg_ex_re/dg_ex_re12.php

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