ELENA SANZ Dibujo Técnico AKAL HISTORIA DE LA GEOMETRÍA INTRODUCCIÓN El término Geometría abarca en la actualidad una serie de disciplinas que, aunque ligadas entre sí, se han transformado y desarrollado separadamente, dando lugar a diferentes “geometrías”.El objeto común a todas ellas es el estudio riguroso del espacio, figuras y cuerpos que en él se pueden dar. El término Dibujo Técnico no es menos confuso, pues engloba concepto perteneciente a casi todas las “geometrías” más algún añadido, como la normalización y acotación. Es una como la herramienta de la que nos valemos actualmente para proyectar y se basa fundamentalmente en los sistemas de representación y construcción de la geometría plana. www.portalmix.com/efectos/ LA GEOMETRÍA HASTA LA EDAD MEDIA GEOMETRÍA - del griego: GEO = tierra. METRÍA = medir. Su origen se le atribuye a Egipto, era un conjunto de reglas y conocimientos con carácter eminentemente práctico. Entre los siglos VI y III a C. en Grecia, estos adquirieron un aspecto más teórico con los grandes matemáticos, como Tales, Pitágoras, Arquímedes, Euclides y Apolonio. Los conocimientos geométricos constituían un secreto mantenido por sacerdotes y constructores. Sea lo que fuere, la geometría es el resultado de la observación de la realidad y de convivir y observar la naturaleza. Heissenberg ha dicho: “En la ciencia el objeto de investigación no es la naturaleza, sino la naturaleza sometida al interrogante de los hombres”. Tales, famoso por sus teoremas deducidos a partir de evidencias, midió la altura de la pirámide de Keops relacionando la altura de su sombra con la que proyectaba el mismo. Tales de Mileto blog.uncovering.org/.../01/os_grandes_geni.html Tales, Pitágoras, Euclides, Apolonio, Arquímedes, Eratóstenes, Platón, Sócrates, Ptolomeo, Vitruvio, Giotto, Duccio, Van Eyck, Piero della Francesca, Brunelleschi, Alberti, Durero, Monge. www.edukativos.com/biografias Eratóstenes, casi 400 años después, dedujo el valor de la circunferencia de la Tierra con un error bastante pequeño. Un día leyó en la biblioteca de Alejandría que al sur en la primera catarata del Nilo, en el mediodía del 21 de junio un palo vertical no proyectaba sombra. Observó que en Alejandría ese mismo día y hora los palos verticales si proyectaban sombra y se preguntó porqué, si los rayos del sol que llegan a la tierra son perpendiculares deberían proyectar sombras paralelas, a no ser que el plano sobre el que se proyecta no sea tal. Esto se puede entender si la Tierra fuera redonda. cbasedaae.blogspot.com/2008/03/captulo-1-erat. Eratóstenes cienciacts.blogspot.com/2007_07_01_archive.html También afirmo que, se podría llegar de Iberia a la India, frase en al que reparó Colón 2.200 años después. La figura clave en la recopilación y estructuración lógica de la geometría fue Pitágoras 500 a. C. estructuró la doctrina aritmético- geométrica que comprendías una aritmética, una música (teoría aritmética de los intervalos musicales), una geometría plana y una astronomía (geometría esférica).También le debemos el estudio de los cuerpos cósmicos, que fue el primer paso para el estudio de los poliedros regulares, el Teorema de Pitágoras, etc. Pitágoras laescueladeateanas.wordpress.com Platón www.biografiasyvidas.com/biografia/p/platon.htm Platón, discípulo de Sócrates fue otro filósofo importante para la geometría, introdujo el “método analítico”, la doctrina de los lugares geométricos y una teoría básica de las secciones cónicas. Platón escribió en el frontispicio de la academia de Atenas: “Nadie entre que no sepa geometría.” Tras Aristóteles el centro del mundo pasó de Atenas a Alejandría. Euclides es considerado el fundador de la Escuela de Alejandría y junto con Arquímedes son los mejores matemáticos de la edad de oro de Alejandría. Escribió “Los Elementos” equiparable a la Divina Comedia o El Quijote. De la geometría empírica de las primeras culturas se había llegado a Los Elementos, a la Geometría Euclídea. L perfección lógica, el lenguaje claro y sintético de su redacción y el alto nivel alcanzado como síntesis de la geometría griega hace que la historia de los elementos sea la historia de la geometría prácticamente hasta el Renacimiento. Euclides olmo.pntic.mec.es/.../matematicos/euclides.htm Ptolomeo (100 a.C.) escribió varios libros sobre proyecciones ortográficas y estereográficas iniciando los fundamentos de lo constituiría la geometría descriptiva. Ptolomeo www.windows.ucar.edu/people/images/ptolemy.gif Vitrubio fue autor del tratado de arquitectura más valioso de la antigüedad, en el que abarca cuestiones como construcción, música o armas de guerras. Vitruvio www.guiarte.com/noticias/vitruvio-agripa-carl... Con la dominación árabe del mundo, introdujeron las enseñanzas clásicas en la vieja Europa, su mayor contribución fue la conservación y traducción del gran legado griego cultural así como la aplicación de la geometría a la astronomía. En la Edad Media la influencia de los Padres de la iglesia (San Agustín) en las artes fue enorme, atribuyen al número la igualdad, la unidad, la semejanza y el orden, condiciones de la belleza y la existencia. La unidad compositiva gótica recoge las teorías de la geometría clásica. En el siglo XIII SE VUELVE A LA IDEA DE Euclides sobre la perspectiva óptica; se destaca la figura del Giotto. RENACIMIENTO Según Panofsky la perspectiva científica nació en Italia por el año 1350. Con Giotto y Duccio fundadores de la concepción del espacio moderno perspectivo, comienza la superación de los principios medievales de representación. Giotto es.pandapedia.com/wiki/Giotto Las figuras de los hermanos Van Eyck, Piero de la Francesca, Brunelleschi, Durero, Alberti, Leonardo hicieron importantes aportes a la nueva concepción del espacio, referido a la perspectiva gráfica, culminación de un largo proceso empírico y matemático dando lugar al nacimiento de dos geometrías, la proyectiva y la descriptiva. VAN EYCK www.oxfordreference.com PIERO DELA FRANCESCA personal.us.es/.../PERSPECTIVA/introduccion.htm FILIPPO BRUNELLESCHI www.postershop-espana.com/Brunelleschi-Filipp ALBERTO DURERO personal.us.es/jcordero/CONICA/pagina01.htm www.urbipedia.org/index.php/Iglesia_de_Santa_... SIGLO XVII Y XVIII Los principios de la geometría descriptiva se encuentran ya establecidos en una obra de Durero, si bien se atribuye a Gaspar Monge (1746-1818) la creación de esta disciplina. A Gerard Desargües (1590-1662) se le atribuye los fundamentos de la geometría proyectiva. www.upct.es/~deg/jnieto/historia2.htm personal.us.es/jcordero/CONICA/pagina03.htm SIGLO XIX Ambas geometrías nacieron del espíritu común de la perspectiva, pero tomaron rápidamente caminos independientes. Con la revolución industrial y el descubrimiento de nuevos materiales se modifican sustancialmente las técnicas constructivas, en este marco de innovación la geometría toma un cariz importante, pues permite representar en un dibujo de forma rigurosa e inequívoca todos los detalles de la construcción. Monge expone en forma rigurosa el método de representación de un objeto de tres dimensiones en las dimensiones de un plano. Como consecuencia de la revolución industrial aparece también el sistema Axonométrico. Sus orígenes fueron probablemente en 1820 cuando William Farish, introduce la representación de objetos referidos por medio de coordenadas a un triángulo trirrectángulo, proyectándolo junto con el triedro sobre un plano que formaba tres ángulos iguales con los ejes coordenados, dando lugar a las proyecciones isométricas. SIGLOXX Como se ha establecido anteriormente, la geometría en el siglo XX abarca una serie de disciplinas que se han ido desarrollando separadamente partiendo de un tronco común. La geometría esta presente en múltiples ámbitos del sistema productivo de la actual sociedad, como producción industrial, diseño y arquitectura, también como herramienta básica de toda obra de arte. El dibujo técnico junto con los sistemas de representación, se convierte en un lenguaje de alcance universal, es la herramienta del proceso creativo, establece las bases de la expresión y comunicación en ingeniería, arte y arquitectura. Como consecuencia también de la revolución industrial surge la normalización. Otro tema muy importante directamente relacionado en muchos aspectos con el dibujo técnico y la geometría, es la tecnología informática, desarrollada en las últimas décadas vertiginosamente. El CAD (del inglés Computer Aided Desing), diseño asistido por ordenador. Para la tecnología CAD , CAM (Manufactuing Computer Aided), CAE (Computer Aided Engnering), se han desarrollado varios programas de dibujo que necesitan realizar importantes cálculos matemáticos apoyándose en otra tecnología llamada control numérico. Actualmente los programas en 3D han desplazado en muchas áreas de trabajo sus antecesores en 2D. Este desarrollo esta haciendo que se inviertan los papeles en las fases de creación y representación de proyectos, cambiando en cierta medida la manera de pensar, un ejemplo notable de esto es el museo Guggenheim de Bilbao, obra del arquitecto Frank Gehry, que ha sido desarrollado con un programa de tecnología aerospacial. www.guggenheim-bilbao. www.epdlp.com/arquitecto. GLOSARIO DE MATEMÁTICOS divulgamat.ehu.es/.../Glosario/glosario.html ELEMENTOS DE GEOMETRÍA PLANA Y TRAZADOS FUNDAMENTALES 1-LA EXTENSIÓN Y SU REPRESENTACIÓN Geometría: es la parte de la matemática que trata de las propiedades y medidas de la extensión. En la medida de la extensión, se consideran tres dimensiones principales: la longitud o largo, la latitud o ancho y la profundidad o fondo. Cuerpo es el objeto material en el que pueden apreciarse las tres dimensiones principales, longitud, latitud y profundidad; la parte de espacio ocupada por un cuerpo, es su volumen. Superficie es la extensión en la que solo puede apreciarse dos dimensiones principales, longitud y latitud: el espacio ocupado por una superficie es su área. Línea: es la extensión considerada en una sola dimensión, la longitud. Punto es la extensión que carece de dimensiones, no ocupando lugar alguno en el espacio. 2-EL PUNTO, LAS LÍNEAS Y LOS ÁNGULOS El punto, límite mínimo de la extensión, geométricamente es un elemento. La línea: es la extensión considerada en una sola dimensión, o sea una sucesión de puntos. Estas pueden ocupar distintas posiciones en el espacio, siendo: a) horizontal b) vertical c) inclinada Según su forma o figura se denominan: Recta: Es la distancia más corta entre dos puntos (segmento de recta). Curvas: Es aquella que no es recta en ninguna de sus posiciones. Quebrada: Es la que sin ser recta está compuesta por varios segmentos de recta. Mixta: Es la que está compuesta de parte o partes rectas y curvas. POSICIONES DE DOS O MÁS RECTAS: Paralelas: son aquellas equidistantes en toda su extensión. Perpendiculares: son aquellas que se cortan sin inclinarse más a un lado que a otro. Oblicuas: son aquellas que se cortan inclinándose más a un lado que a otro. Convergentes: son aquellas que prolongadas en un sentido concurren o se cruzan en un punto. Divergentes: son aquellas que prolongadas en un sentido tienden a separarse progresivamente. LÍNEAS UTILIZADAS EN EL DIBUJO: Las líneas utilizadas en el dibujo son de diferentes en forma y espesor: a) línea gruesa continúa, se utiliza para representar contornos de las figuras o aristas vistas de volúmenes. b) línea de trazo o discontinua, menos gruesa que la continua representa contornos o aristas no visibles. c) línea continua fina, utilizada como línea de cota o auxiliar. d) línea de trazo y punto fino, utilizada para representar los ejes de cuerpos de revolución. ÁNGULOS: Es la abertura formada por dos rectas que concurren en un mismo punto llamado vértice, o cada una de las dos porciones de un plano limitadas por dos semirrectas que parten de un mismo punto. Recto: = 90º Agudo: < 90º Obtuso: > 90º Complementario: es lo que falta a un ángulo para medir un recto. ( = 90º ) Suplementario: es lo que le falta a un ángulo para medir dos rectas. ( = 180º, ángulo llano ) "EL DIBUJO TÉCNICO MÁS ANTIGUO. El dibujo técnico más antiguo que se conoce, y que todavía existe, es la vista en planta del diseño de una fortaleza que hizo el ingeniero caldeo Cudea, y que aparece grabado en una loseta de piedra, es notable la semejanza que guarda este dibujo con los preparados por los arquitectos de nuestros días, a pesar de haber sido “ dibujado” miles de años antes de que se inventara el papel. La primera prueba escrita de la aplicación del dibujo técnico tuvo lugar en el año 30 a.C., cuando el arquitecto romano Vitruvius escribió un tratado sobre arquitectura en el que dice: “El arquitecto debe ser diestro con el lápiz y tener conocimiento del dibujo, de manera que pueda preparar con facilidad y rapidez los dibujos que se requieran para mostrar la apariencia de la obra que se proponga construir”. Luego continúa discutiendo el uso de la regla y de los compases para las construcciones geométricas, para el trazado de la planta y la elevación de un edificio y para dibujar perspectivas. En los museos pueden verse ejemplares reales de los primeros instrumentos de dibujo. Los compases eran de bronce y tenían aproximadamente el mismo tamaño que los de hoy día. El compás antiguo se parecía a los compases de puntas de la actualidad. Las plumillas se cortaban de tallos delgados. La teoría de las proyecciones de objetos sobre planos imaginarios de proyección no se desarrolló sino hasta la primera parte del siglo quince, y su desarrollo se debe a los arquitectos italianos Albe Brunelleschi y otros. Es del conocimiento general que Leonardo da Vinci usaba dibujos para transmitir a los demás sus ideas y diseños para construcciones mecánicas, y muchos de tales dibujos existen hoy en día. Sin embargo, no está muy claro, si Leonardo hizo alguna vez dibujos mecánicos en los que aparecieran las vistas ortográficas como las que se hacen en la actualidad, pero es muy probable que sí. (1) Algo más sobre el Dibujo Técnico. .............. el dibujo técnico se encuentra presente debido a que una de sus funciones es representar desde varios ángulos una figura propuesta mediante normas preestablecidas. Por ende se puede decir que el dibujo técnico representa un gran aporte para el hombre porque le permite representar mediante reglas, y técnicas un objeto determinado de una manera muy clara, perfecta y concreta. La representación más racional y en consecuencia la más utilizada en el Dibujo Técnico es la de un objeto o pieza en sus tres vistas: horizontal, lateral y vertical; y por medio de sus tres ejes. Es por ello que también es necesario señalar la importancia del dibujo isométrico y oblicuo ya que representan sistemas que expresan profundidad, altura y anchura" (2) (1) Monografía enviada por: Julián Tiburcio G. País: República Dominicana" http://www.arqhys.com/dibujo-historia.html http://www.arqhys.com/arquitectura/dibujo-tecnico-historia.html LINKS CON PÁGINAS DE INTERÉS http://www.smu.edu/smunews/calatrava http://www.taschen.com/pages/en/catalogue/books/architecture/all/facts/00111.htm http://www.bluffton.edu/~sullivanm/wisconsin/milwaukee/calatrava/calatrava4.html http://www.culturageneral.net/arquitectura/ http://www.epsilones.com/paginas/i-figurasimp.html figuras imposibles http://personal.telefonica.terra.es/web/jack/escher/escher.htm obras de Escher http://www.psicoactiva.com/curios/escher/escher.htm http://www.educared.org.ar/tamtam/archivos/2004/05/26/el_arte_como_exactitud.htm http://www.arrakis.es/~sysifus/escher.html http://www.dibujotecnico.com/index.php http://www.dibujotecnico.com/programoteca/programas2d3d.php Autocad 2008 AutoCAD es una potente plataforma de diseño 2D y 3D que automatiza sus tarea de diseño, y le proporciona herramientas digitales de modo que pueda focalizarse en el diseño y no en la herramienta de trabajo. Arquitectos, ingenieros, diseñadores y otros profesionales del mundo del diseño utilizan AutoCAD para crear, visualizar, gestionar, trazar, compartir y reutilizar proyectos con precisa y completa información de diseño. Tipo: 2D / 3D Se comercializa la versión AutoCAD LT 2008, restringida al desarrollo en 2D, y a un precio mucho más reducido que la versión completa. Autodesk, también dispone de Licencias para Estudiantes, estas son versiones especiales que sólo pueden ser utilizadas por estudiantes que las hayan adquirido con fines de estudio y aprendizaje. Estas versiones cuentan con todas las prestaciones y capacidades de los programas de Autodesk en su versión más actual. Tienen un plazo de funcionamiento restringido a dos años, y no son actualizables, una vez aparezcan en el mercado. También se ofrecen Licencias para Educación, estas son versiones que sólo pueden ser utilizadas por centros de formación que las hayan adquirido con fines de enseñanza. Estas versiones cuentan con todas las prestaciones y capacidades de los programas de Autodesk en su versión más actual. La única limitación es que no son actualizables. Idioma: Español Plataforma: WinXP/Vista VariCAD 2007 Sistema de CAD profesional para ingeniería. Web: www.autodesk.es Tipo: 2D / 3D VariCAD es un sistema de CAD mecánico profesional. El sistema está equipado con los recursos básicos necesarios para los constructores y diseñadores que trabajan en ingenierías. Incluye funciones de modelado 2D y 3D, transformaciones, trabajar con objetos definidos por el usuario, capacidades de agrupación, etc. Todo el sistema es muy personalizable y la arquitectura es muy abierta. Incluye módulos que se pueden adaptar a las necesidades específicas de cada usuario. Limitaciones de la versión demo: Después de 30 días no podrás guardar tu trabajo. 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Asimismo, los estudiantes acreditados en Escuelas de Arquitectura o similar (arquitectura técnica, diseño de interiores, decoración, ...) disponen también de cursos básicos de formación para estudiantes. Idioma: Español Plataforma: WinXP/Vista De interés http://www.dibujotecnico.com/tutoriales/autocad2d/tutorial2d01.php http://www.dibujotecnico.com/tutoriales/autocad3d/tutorial3d01.php Web: www.ArchiCAD.es Curvas - Rafael Quintero http://ficus.pntic.mec.es/~rquv0000/downloads/5curvas.ppt Rafael Quintero@ ESPECIAL CURVAS CURVAS TÉCNICAS, CÍCLICAS Y CÓNICAS IMPORTANTE: INDICA QUE CONOCER ESE TRAZADO ES FUNDAMENTAL PARA LA REALIZACIÓN DE CIERTAS PIEZAS. http://rafaquintero.webcindario.com MÉTODO DE LOS OCHO PUNTOS Y OCHO TANGENTES. MÉTODO DE LOS HACES DE RECTAS MÉTODO DE LAS CIRCUNFERENCIAS HOMÓLOGAS. MÉTODO DEL JARDINERO. Imágenes extraídas de “TRATADO DE DIBUJO TÉCNICO” – TOMO I PROF. ERNESTO ROMERO EDITORIAL IUDEP – setiembre de 1982. MONTEVIDEO – URUGUAY. http://www.editecnicas.net Se recomienda también la lectura de los siguientes archivos pdf dentro de esta página: 16- Curvas Cónicas 23- Sistema Diédrico: La recta 24- Sistema Diédrico: El plano 35- Sistema Diédrico: Poliedros