ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О РАЗВЁРТЫВАНИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Будем рассматривать поверхность как гибкую нерастяжимую оболочку. В этом случае некоторые поверхности путём преобразования можно совместить с плоскостью без разрывов и складок . Поверхности, допускающие такое преобразование, называются развёртывающимися.

Фигура, получающаяся при совмещении развертывающейся поверхности с плоскостью, называется разверткой.

Построение развёрток имеет большое значение при конструировании изделий из листового материала (сосуды, трубопроводы, выкройки и т.д.).

Поверхности, развертывающиеся геометрически точно : многогранные, конические, торсы, цилиндрические.

Из кривых поверхностей, к числу развёртывающихся относятся те линейчатые поверхности (конические, цилиндрические, торсы), у которых касательная плоскость касается поверхности по её прямолинейной образующей.

Все остальные кривые поверхности относятся к числу не развертывающихся, но при необходимости можно построить их приближённые развёртки.

Для построения развёртки какой-либо криволинейной поверхности её разбивают на такие криволинейные участки, каждый из которых можно аппроксимировать некоторой плоской фигурой, которая требует для определения своей натуры только замеров .

Например:

· цилиндр разбивают на прямоугольники (рисунок 16-1а);

· прямой конус на равнобедренные треугольники (рисунок 16-1б);

· эллиптический цилиндр - на параллелограммы (рисунок 16-1в);

· эллиптический конус - на треугольники (рисунок 16-1г);

· сферу - на трапеции.

РАЗВЁРТКИ ПИРАМИДЫ И КОНИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ

В качестве примеров рассмотрим построение разверток только четырех поверхностей: пирамиды, конуса, призмы и цилиндра.

Развертка поверхности пирамиды

Развёртка такой поверхности представляет собой плоскую фигуру, которая получается совмещением всех её граней с одной плоскостью.

Пример 1 . Построить развёртку поверхности пирамиды АВСS (рисунок 16-2) и нанести на неё линиюМN.

Так как боковыми гранями пирамиды являются треугольники, то для построения развёртки необходимо найти натуральный вид этих треугольников, для чего следует определить истинные длины сторон - ребер пирамиды.

Основание пирамиды лежит в горизонтальной плоскости, следовательно, натуральная величина ребер АВ, ВС и АС уже имеется на чертеже.

Ребро SA является фронталью, поэтому на виде спереди оно изображается в натуральную величину.

Натуру ребер SВ и SС определяем способом прямоугольного треугольника. Одним катетом его является превышение точки S над точками В и С, а вторым - вид сверху ребер SВ и SС.

Затем по трём сторонам строим последовательно все боковые грани пирамиды.

Для нанесения на развёртку линии МN вначале определим истинную величину отрезков AM и В1 и отложим их на развёртке на соответствующих ребрах.

Чтобы нанести точку М, проведём на грани SВС прямую S2 и найдём её положение на развёртке, отложив отрезок В2 (замеренный на виде сверху) на стороне ВC. Затем на виде спереди проведём через точку 4 отрезок 3-4, параллельный ребру ВС и найдём его положение на развёртке, для чего отложим отрезок C4 на стороне SС и через полученную точку проведём прямую 3-4 параллельную ребру ВС. На пересечении прямых S-2 и 3-4 найдём точку N. Соединив полученные точки М, 1, N получим искомую линию.

Построим развертку прямой трехгранной пирамиды. Для простоты считаем, что треугольник основания равносторонний. Полная поверхность данной пирамиды состоит из боковой (три равных треугольника) поверхности и основания (треугольник). Сначала строят развертку боковой поверхности (рис. 9.4):

о определяют длины сторон треугольников, из которых она состоит. Действительная длина бокового ребра AS (на плоскости проекций) получается при проецировании тогда, когда ребро параллельно фронтальной плоскости проекций. Пусть длина бокового ребра равна С;

о на плоскости проводят дугу окружности радиусом L из центра в точке.V;

о на окружности откладывают последовательно три отрезка длиной, равной длине стороны треугольника-основания, и получают точки А, В, С;

о последовательно соединяют т. А, В , С между собой и с т. S отрезками прямой и получают развертку боковой поверхности пирамиды;

о на одной из сторон строят равносторонний треугольник, равный треугольнику - основанию пирамиды, и получают развертку полной поверхности прямой трехгранной пирамиды.

Аналогично строится развертка пирамиды с основанием - произвольным треугольником (но на дуге последовательно откладывают отрезки, равные по длине сторонам треугольника-основания) и с основанием - произвольным многоугольником. Построение боковой поверхности произвольной пирамиды возможно и следующим образом: о определяют длины ее ребер и сторон основания; о по полученным данным в плоскости чертежа последовательно строят треугольники, равные граням пирамиды.

Развертка конуса.

Построим развертку прямого кругового конуса (рис. 9.5). Развертка его боковой поверхности - круговой сектор, радиус которого равен длине образующей конуса L, а угол при вершине вычисляется по формуле 180 D/L (в градусах) или л О/L (в радианах), где D - диаметр окружности основания конуса. Совместив с разверткой боковой поверхности окружность, равную окружности основания, получаем развертку полной поверхности конуса.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

• 1. Что называется разверткой?
• 2. Постройте развертку прямой четырехугольной призмы.
• 3. Как можно построить развертку произвольной призматической поверхности?
• 4. Постройте развертку цилиндра.
• 5. Можно ли построение развертки цилиндрической поверхности свести к построению развертки призматической поверхности?
• 6. Какой вид имеет развертка усеченного цилиндра? Как ее построить?
• 7. Постройте развертку боковой поверхности пятиугольной пирамиды.
• 8. Из чего состоит развертка полной поверхности произвольной пирамиды?
• 9. Какой вид имеет развертка боковой поверхности конуса?
• 10. Постройте развертку полной поверхности прямого конуса.

Пирамида является символьным предметом. Издревле считалось, что она способна гармонизировать окружающий мир человека, которому она подарена, а также представляет собой наиболее правильную форму бытия. Недаром египетские пирамиды сохранились до сих пор в неизменном виде.

Картонные пирамиды: как склеить пирамиду из картона?

Пирамида из картона своими руками может быть создана по следующей схеме:

1. На белом листе бумаги рисуем квадрат и четыре треугольника.
2. Например, высота треугольника может составить 26,5 см, а ширина, как и грань квадрата 14,5 см.
3. Берем ножницы и вырезаем все части пирамиды, оставляя при этом небольшой отступ для нахлеста.
4. Складываем все детали вместе и промазываем клеем. Даем высохнуть.
5. После того, как пирамида высохла, можно взять акриловые краски или цветные карандаши и раскрасить получившуюся пирамидку.

Пирамида в пропорциях «золотого сечения»

Можно попробовать создать пирамиду, основываясь на математических знаниях:

1. Величина пирамиды в соответствии с «золотым сечением» составляет 7, 23 см. Из геометрии мы помним, что коэффициент золотого сечения составляет 1,618.
2. Умножаем коэффициент на имеющуюся величину 723 мм, получаем 117 мм. Такой должна быть длина основания у самой пирамиды. Высота при этом составляет 72 мм.
3. В соответствии с теоремой Пифагора считаем размер граней треугольников пирамиды. В результате пирамида должна иметь длину 117 мм.
4. Если умножить 117 на 117, то можно получить квадрат основания, который нужен для того, чтобы пирамида не была пустой.
5. Чертим на картоне все детали, вырезаем.
6. Соединяем грани треугольников.
7. При присоединении последнего треугольника необходимо предварительно поднять конструкцию в вертикальной плоскости, после чего приклеить оставшийся треугольник.
8. Углы пирамиды должны быть проклеены ровно и аккуратно, так как это обеспечит ее устойчивость.

Если у пирамиды запланировано наличие дна, то оно приклеиваются в самом конце после того, как все грани треугольников соединены между собой и высохли.

Можно попробовать сделать большую пирамиду, используя для ее создания коробку от холодильника.

Как сделать пирамиду из картона для подарка?

Мы уже предлагали некоторые варианты , теперь предлагаем вам сделать и в виде пирамиды. Для того чтобы сделать пирамиду в домашних условиях, необходимо подготовить следующие материалы:

• ножницы;
• степлер;
• 4 квадрата картона небольшого размера;
• скотч;
• тонкая ленточка;
• простой карандаш.

1. Берем 4 квадратных картона, один откладываем сразу в сторону, на остальных квадратах рисуем простым карандашом треугольники, затем вырезаем их.
2. Необходимо вырезать четыре треугольника.
3. Прикладываем к каждой стороне квадрата по одному треугольнику самой короткой частью.
4. Приклеиваем скотчем треугольник к основанию квадрата.
5. Берем в руки три треугольника, и склеиваем их стороны между собой таким образом, чтобы внутри получился «домик». При этом один из треугольников не приклеиваем. Его необходимо специально оставить открытым, чтобы можно было что-либо положить внутрь пирамиды.

Более просто легко сделать пирамиду маленького размера, если предварительно распечатать на бумаге развертку пирамиды.

Затем с помощью линейки необходимо согнуть пирамиду по краям. Линейка позволит сохранить грани ровными.

Другой вариант создания пирамиды представлен на следующем рисунке: распечатав шаблон, нужно согнуть по линиям пирамиду, намазав затем клеем поверхность склейки. Создание такой пирамиды займет буквально пару минут.

Если расположить пирамиду в комнате в определенной зоне, то она способна оказывать положительное воздействие на жизнь человека, проживающего в комнате. Так, например, если пирамиду расположить в восточной части комнаты, то это поможет улучшить здоровье, на юге и юго-востоке – обрести финансовое благополучие, на западе – служит оберегом для детей, на юго-западе – улучшит .

Считается, что цивилизация и культура человечества появилась в Египте, а там до сих пор символом хранения энергии является пирамида. Называют ее сакральной фигурой, которая может в себе содержать большой поток заряженных частиц, поэтому многие люди делают небольшие пирамидки из обычной бумаги, внутри которые являются пустыми. Туда можно положить лезвия и ножи, которые затупились, чтобы они вновь стали годными для резки.

Пирамида из бумаги: схемы

Пирамида своими руками: способы изготовления из бумаги

Сделать пирамиду из бумаги под силу даже новичку, нужно лишь правильно соблюдать инструкцию.

Способ 1. Нужен лист бумаги 40 на 40 см. Для начала его следует сложить от угла к углу, т. е. соединить 2 противоположные стороны. Проделать эти манипуляции следует 2 раза, получится в результате двойной треугольник - это и есть основа, углы ее нужно сложить к центру. После перевернуть фигуру и на обратной стороне сделать то же самое. Здесь же следует разогнуть ромб с одной стороны 2 раза и загнуть внутрь бумагу, также и с др. стороны. Теперь концы пирамиды выгибаются, таким образом должна получиться звезда с 4 концами. А для придания объема, пирамиду нужно просто потянуть за противоположные концы.

Способ 2. В 1-ую очередь нужно наметить линии квадрата по диагонали, для этого следует согнуть и разогнуть противоположные концы. Затем углы каждой стороны надо приподнять вверх и заложить таким образом, чтобы получился квадрат. Углы верхнего квадрата по боковым линиям нужно перегнуть внутрь. Затем верхний треугольник нужно осторожно отогнуть вниз, а затем, придерживая рукой деталь, перевернуть на др. сторону.

На обратной стороне делается то же самое: углы перегинаются и отгинаются вниз. Пирамида уже почти готова, нужно только поднять уголки, расположенные внизу — наверх. Расправлять углы следует до тех пор, пока внизу не будет виден квадрат - это дно пирамиды. Тупым концом ножниц следует отгладить каждую из сторон пирамиды, каждое ее ребро.

Как сделать пирамиду из картона?

Пирамида - символичный предмет. Еще наши предки считали, что она способна принести во внешний мир гармонию. Дома можно самостоятельно сделать ее не только из бумаги, но и из картона.

Способ 1. На белом листе бумаги следует нарисовать квадрат и 4 треугольника. К примеру: треугольник высотой 26,5 см, а ширина его (равная стороне квадрата) - 14,5 см. Теперь при помощи ножниц необходимо вырезать все детали пирамиды, при этом оставляя небольшой отступ для нахлеста. Все элементы сложить вместе и намазать участки соединения клеем, а затем дать высохнуть. После этого можно красками (желательно акриловыми) или карандашами разукрасить готовую фигуру.

Способ 2. Можно склеить пирамиду, применяя математические навыки. Называется такая поделка «Пирамида с золотым сечением». Величина ее будет составлять 7,23 см. Теперь нужно вспомнить геометрию: коэффициент золотого сечения равен 1,618. Теперь этот коэффициент следует умножить на 723 мм — получается 117 мм. Такой будет длина основания у самой пирамиды, высота при этом будет ровняться 72 мм.

Теперь по теореме Пифагора нужно высчитать размер граней треугольника. Длина пирамиды должна быть 117 мм. Если умножить 117 на 117, то получится квадрат основания, которые необходим для того, чтобы пирамида не получилась пустой. На картоне необходимо начертить все детали и вырезать. После соединить грани треугольников. При соединении последнего из них, нужно предварительно поднять вертикально каркас, а после приклеить его.

Углы нужно проклеивать аккуратно и максимально ровно, это будет влиять на устойчивость изделия. Если у фигуры запланировано дно, то его приклеивать нужно в самую последнюю очередь, когда все грани были склеены и уже высохли.

Способ 3. Можно сделать большую пирамиду из старой коробки, к примеру, от холодильника.

Длина основания будет равна примерно 50 см. Для начала нужно расчертить схему фигуры на картоне, беря за основу правило золотого сечения, как в предыдущем примере.

Должны получиться в результате равнобедренные треугольники. Между собой их нужно состыковать по боковой стороне и склеить скотчем так, чтобы сторона картона с надписями была внутри фигуры.

Теперь должна получиться пирамида без основания. Нужно вырезать еще квадрат, длина стороны которого равна 50 см. Он будет нужен для устойчивости.

Способ 4. Пирамида из картона подарочная. Ее можно использовать в качестве упаковки для основного подарка. Для ее изготовления понадобятся: степлер, ножницы, 4 небольших квадрата из картона, скотч, нетолстая лента, карандаш. Нужно взять 4 квадрата из картона, 1 из них нужно сразу отложить в сторону, на др. нарисовать карандашом треугольники, а после их вырезать, причем делать это нужно со всеми 4 треугольниками. К каждой стороне квадрата следует приложить по 1 треугольнику самой короткой частью. После этого треугольник необходимо приклеить к основанию квадрата скотчем.

Далее необходимо взять в руки 3 треугольника и склеить их между собой так, чтобы внутри получился «домик». При этом ни один треугольник приклеивать не нужно. Его нужно оставить открытым, чтобы внутрь фигуры можно было что-нибудь положить.

Проще сделать пирамиду маленького размера, если распечатать предварительно развертку фигуры.

После при помощи линейки нужно согнуть по краям фигуру. Линейка нужно для того, чтобы грани остались ровными. После нужно стык развертки проклеить при помощи «момента», при желании можно еще сделать основание, чтобы фигура была устойчивой.

Если поставить пирамиду из бумаги или картона в помещении в определенном месте, то она будет оказывать положительное влияние на жизнь человека. К примеру, если она расположена в восточной части комнаты, то это положительно будет воздействовать на здоровье, на юго-востоке и юге - поможет обрести финансовую стабильность, на западе - служит оберегом для детей, а на юго-западе - улучшает отношения в семье. Украшайте свой дом и дарите такие хранилища положительной энергии своим родным и близким!

Большой выбор развёрток простых геометрических фигур.

Первое знакомство детей с бумажным моделированием всегда начинается с простых геометрических фигур, таких как кубик и пирамида. Не у многих получается склеить кубик с первого раза, иногда требуется несколько дней, чтобы сделать поистине ровный и безупречный куб. Более сложные фигуры цилиндр и конус требуют в несколько раз больше усилий нежели простой кубик. Если вы не умеете аккуратно клеить геометрические фигуры, значит и за сложные модели вам ещё рано браться. Займитесь сами и научите своих детей клеть эти «азы» моделирования по готовым развёрткам.

Для начала я, конечно же, предлагаю научиться клеить обычный кубик. Развёртки сделаны для двух кубиков, большого и маленького. Более сложной фигурой является маленький кубик потому, как клеить его сложнее, чем большой.

Итак, начнём! Скачайте развёртки всех фигур на пяти листах и распечатайте на плотной бумаге. Перед тем, как печатать и клеить геометрические фигуры обязательно ознакомьтесь со статьёй о том, как выбрать бумагу и как вообще правильно вырезать, сгибать и клеить бумагу.

Для более качественной печати советую использовать программу AutoCAD, и даю вам развёртки для этой программы , а также читайте, как распечатывать из автокада . Вырежьте развёртки кубиков с первого листа, по линиям сгиба обязательно проведите иголкой циркуля под железную линейку, чтобы бумага хорошо сгибалась. Теперь можно начинать клеить кубики.

Для экономии бумаги и на всякий пожарный я сделал несколько развёрток маленького кубика, мало ли вам захочется склеить не один кубик или что-то не получится с первого раза. Ещё одна несложная фигура это пирамида, её развёртки найдёте на втором листе. Подобные пирамиды стоили древние египтяне, правда не из бумаги и не таких маленьких размеров:)

А это тоже пирамида, только в отличие от предыдущей у неё не четыре, а три грани.

Развёртки трёхгранной пирамиды на первом листе для печати.

И ещё одна забавная пирамидка из пяти граней, её развёртки на 4-ом листе в виде звёздочки в двух экземплярах.

Более сложная фигура это пятигранник, хотя пятигранник сложнее начертить, нежели склеить.

Развёртки пятигранника на втором листе.

Вот мы и добрались до сложных фигур. Теперь придётся поднапрячься, склеить такие фигуры нелегко! Для начала обычный цилиндр, его развёртки на втором листе.

А это более сложная фигура по сравнению с цилиндром, т.к. в её основании не круг, а овал.

Развёртки этой фигуры на втором листе, для овального основания сделано две запасных детали.

Чтобы аккуратно собрать цилиндр его детали нужно клеить встык. С одной стороны дно можно приклеить без проблем, просто поставьте на стол заранее склеенную трубку, положите на дно кружок и залейте клеем изнутри. Следите, чтобы диаметр трубы и круглого дна плотно подходили друг к другу, без щелей, иначе клей протечёт и всё приклеится к столу. Второй кружок приклеить будет сложнее, поэтому приклейте внутри вспомогательные прямоугольники на расстоянии толщины бумаги от края трубы. Эти прямоугольники не дадут упасть основанию внутрь, теперь вы без проблем приклеете кружок сверху.

Цилиндр с овальным основанием можно клеить также как и обычный цилиндр, но он имеет меньшую высоту, поэтому тут проще вставить внутрь гармошку из бумаги, а наверх положить второе основание и по краю приклеить клеем.

Теперь очень сложная фигура - конус. Его детали на третьем листе, запасной кружок для днища на 4-ом листе. Вся сложность склеивания конуса в его острой вершине, а потом ещё будет очень сложно приклеить дно.

Сложная и одновременно простая фигура это шар. Шар состоит из 12-ти пятигранников, развёртки шара на 4-ом листе. Сначала клеится две половинки шара, а потом обе склеиваются вместе.

Довольно интересная фигура - ромб, её детали на третьем листе.

А теперь две очень похожие, но совершенно разные фигуры, их отличие только в основании.

Когда склеите эти обе фигуры, то не сразу поймёте, что это вообще такое, они получились какие-то совсем невосприимчивые.

Ещё одна интересная фигурка это тор, только он у нас очень упрощён, его детали на 5-ом листе.

И наконец, последняя фигура из равносторонних треугольников, даже не знаю, как это назвать, но фигура похожа на звезду. Развёртки этой фигуры на пятом листе.

На сегодня это всё! Я желаю вам успехов в этой нелёгкой работе!