Каждый из нас учился в школе. Там человек получает огромное количество тех знаний, которые впоследствии могут понадобиться в жизни. Не все, конечно, могут в полной мере оценить значимость полученных знаний в школьной время, но сейчас речь не об этом.
Математика. Это страшное для многих слово , которое пугало достаточное количество школьников в своё время. Цифры, формулы и расчёты поддавались только самым пытливым. И с каждым годом этот сложный предмет становился всё сложнее и сложнее.
В старших классах появляется геометрия и всё становится ещё сложнее и непонятнее. Возможно, многие хоть раз в жизни, но в сердцах проклинали непонятную им науку и задавались вопросом, зачем это вообще нужно, и понадобится ли это в жизни.
Возможно, в повседневной жизни применить полученные в школе знания не удавалось. Вряд ли требовалось посреди белого дня высчитывать логарифмы и квадратные уравнения или доказывать, что две параллельные никогда не сойдутся. Но, где уж точно могут понадобиться знания геометрии и математике, так это в строительстве и при осуществлении ремонта.
В данной статье речь пойдёт о вычислении прямого угла, что требуется при строительстве зданий. Точность при возведении строений должна быть соблюдена в обязательном порядке , ведь только точные расчёты могут избавить от перекосов и нестабильности организации всего здания. Вычисление прямого угла при строительстве - не такой уж и трудный процесс, при котором потребуется знание и применение некоторых простых правил математики и геометрии. Подробнее об этом будет рассказано ниже.
Действительно ли прямой угол?
Возможно, некоторые читатели, ознакомившиеся с заголовком данной статьи, возразят, что прямой угол можно получить не всегда, и не всегда при строительстве используются именно ровные и точные прямые углы.
И, в принципе, они правы. Получить его весьма сложно, особенно если наблюдается неровность фундамента, на котором осуществляется строительство здания. Но, даже учитывая это обстоятельство, ни в коем случае нельзя делать вывод , что расчёт прямого угла можно делать просто "на глаз". В любом случае, если не представляется возможным вычислить идеальный прямой угол, то требуется достичь наиболее приближённого значения к идеальному углу в 90 градусов. И этого можно добиться, используя незатейливые инструменты и не самые сложные математические знания и познания в геометрии.
Что понадобится для определения прямого угла?
Итак, какие инструменты понадобится использовать для того, чтобы проверить прямой угол. Сразу стоит отметить, что никаких приборов и серьёзных инструментов для этого не потребуется. Нужно будет использовать весьма простые вещи, которые могут найтись практически в каждом хозяйстве. И даже если их не имеется под рукой, их с лёгкостью можно приобрести в магазине. С этим никаких трудностей не возникнет.
Для вычисления прямого угла нужно взять:
- Карандаш;
- Строительную рулетку.
И всё. Вот так вот всё просто.
Как можно вычислить прямой угол?
Итак, в этой статье будет описан принцип 3-4-5 при определении угла в 90 градусов. Ничего сложного в этом нет. Потребуется просто лишь чуть пораскинуть мозгами и вникнуть во все расчёты, которые смогут помочь в проверке угла.
Итак, нужно обозначить следующие шаги:
Вывод
Вот, как просто можно вычислить прямой угол без использования каких-либо строительных инструментов и приборов. Использовать можно самое простое, но в то же время весьма действенное средство , которое вкупе с использованием имеющихся знаний и бесхитростных расчётов, может помочь произвести измерение.
При использовании предложенных величин, ключевым становится финальный замер между двумя отметками, которые были сделаны ранее. Расстояние, которое будет равняться точно 5 метрам, покажется, что он прямой. Если же величина будет больше или меньше 5 метров, это будет означать, что он прямым не является.
В школе мы несколько лет подряд прилежно изучаем геометрию. Но не зря ли мы тратим время? Чем может помочь геометрия в жизни? Измерить расстояние от точки до точки, вычислить площадь или объём предмета и только? Нет, конечно. Законы геометрии применимы буквально на каждом шагу. Просто нужно знать, как ими воспользоваться.
Вешаем зеркало
Вы решили повесить в прихожей зеркало. Тут же возникает вопрос: какой минимальной высоты должно быть зеркало, чтобы человек среднего роста мог видеть себя в нём целиком? И ещё: имеет ли при этом значение размер помещения, где будет висеть зеркало? Решение. Предмет и его отражение симметричны относительно плоскости зеркала. Построим в нём изображение человека (рис. 1): АВ — человек, А 1 В 1 - его изображение, точка С - глаз, DE - зеркало. Из рисунка видно, что минимальная высота зеркала приблизительно равна половине роста человека, считая от уровня глаз. При этом высота Е нижнего края зеркала от пола должна быть вдвое меньше расстояния от пола до глаз. Легко понять, что, на каком бы расстоянии от такого зеркала ни находился человек, он сможет увидеть себя в нём с головы до ног, значит, размер помещения значения не имеет.Завариваем чай
Перед вами стеклянные чайники четырёх моделей одинаковой вместимости (рис. 2). В каком чайнике заваренный чай останется тёплым дольше? Решение. Из курса физики известно, что время охлаждения пропорционально площади поверхности тела. Значит, чем меньше поверхность чайника, тем дольше остывает чай. Самая маленькая площадь поверхности у четвёртого чайника, так как его форма близка к сфере (S = d 2).Выдерживаем прямые углы
Если вы решили склеить коробку, сделать шкатулку или выложить плитку, важно, чтобы все детали были точными прямоугольниками или квадратами. В противном случае всё пойдёт наперекосяк. Как проверить, имеет ли деталь нужную «геометрию»? Решение. Чтобы проверить, у всех ли деталей, с которыми вы работаете, прямые углы и одинаковые линейные размеры, можно использовать строи-тельный угольник (рис. 3), а можно применить знания по геометрии. Убедитесь в том, что противоположные стороны четырёхугольника равны и при этом диагонали тоже имеют одинаковую длину. Как вы и сами знаете, сделать это можно с помощью линейки. Но вот вопрос: обязательно ли проверять и стороны и диагонали? Геометрия утверждает, что да! Например, на рис. 4 диагонали в четырёхугольнике слева равны, но очевидно, что его углы совсем не прямые. А в четырёхугольнике справа противоположные стороны равны, но это тоже не прямоугольник. Для проверки прямоугольности геометрия ещё советует убедиться в равенстве всех четырёх отрезков, на которые разбиваются диагонали в точке их пересечения.Строим прямой угол на земле
Известен старинный способ постро-ения прямого угла на поверхности земли. Его использовали ещё древние египтяне. Они строили прямой угол с помощью обычной верёвки, на которой через равные расстояния завязаны тринадцать узелков. Чтобы отрезки на верёвке были одинаковые, узелки завязывали вокруг колышков, вбитых в землю на равном расстоянии друг от друга. В чём состоит этот «верёвочный» способ? Решение. В древности при закладке храма такую верёвку с узелками использовали для определения направлений его стен. Концы верёвки на месте крайних узелков связывали, а затем натягивали её на три колышка так, как показано на рис. 5. Стороны при этом имели соотношение 3:4:5. В таком треугольнике один из углов получается прямым. Впоследствии этот факт был доказан в теореме Пифагора. Поэтому первых геометров называли ещё «натягивателями верёвок». Нужно отметить, что таким способом построения прямого угла на местности пользуются и сегодня, например при закладке фундамента небольшого строения.Проверяем перпендикулярность стен
Как проверить, перпендикулярны ли друг другу соседние стены в комнате, воспользовавшись верёвкой с узелками из предыдущей задачи? Решение. Если предположить, что стены в комнате вертикальны, а пол горизонтален, то проверку проводят так. От точки на полу в углу между стенами откладывают отрезки длиной 3 и 4 единицы (рис. 6). Если стены перпендикулярны, то расстояние между концами отрезков будет равно 5 единицам, так как построенный тре-угольник со сторонами 3, 4, 5 - прямоугольный.Отмеряем нужный объём
Часто в рецептуре того или иного блюда требуется взять четверть (или половину) стакана жидкости, муки либо какого-либо другого продукта. Как отмерить такой объём с наибольшей точностью, не прибегая к дополнительным измерительным средствам? Решение. Воспользуемся стаканом цилиндрической формы - это важно для точности измерений. Чтобы отмерить четверть стакана жидкости, надо из наполненного стакана вылить столько, чтобы оставшаяся в нём жидкость закрыла половину дна (рис. 7). Она займёт примерно четверть объёма стакана-цилиндра. Аналогично поступаем, если надо отмерить половину стакана. Наклоняем стакан так, чтобы оставшаяся в нём жидкость закрыла всё дно (рис. 8). А можно ли геометрическим способом узнать объём бутылки? Конечно! Для этого надо заполнить бутылку водой чуть меньше чем наполовину (рис. 9, слева) и измерить объём воды, умножив площадь дна бутылки на высоту налитой в неё воды (напомним, что объём цилиндра вычисляется как произведение площади основания на высоту). Затем нужно перевернуть бутылку горлышком вниз так, чтобы вода не вытекла, и измерить объём верхней цилиндрической части бутылки, оставшейся пустой (рис. 9, справа). Полный объём бутылки равен сумме найденных объёмов. Для точности можно учесть толщину стенок бутылки.Укрепляем калитку
Прямоугольная калитка (рис. 10, слева) со временем расшатывается и становится похожей на параллело-грамм. Этого можно избежать, прибив к ней ещё одну планку. Только надо знать, как это сделать. Решение. Выбор такого положения планки, как показано на рис. 10, справа, основан на свойстве жёсткости треугольника. Оно гласит: существует единственный треугольник с заданными длинами сторон. Планка и есть гипотенуза такого треугольника.Выбираем табурет
Если вы решили предыдущую задачу, то без труда определите, на какой табурет (рис. 11) можно сесть без риска оказаться на полу. Решение. Безопасный табурет изображён на правой картинке, так как его сиденье и ножки образуют треугольник.Исправляем ошибку кроя
Предположим, вам нужно вырезать для аппликации два разносторонних треугольника из цветной бумаги - «левый» и «правый». Вы случайно вырезали их одинаковыми - оба «левые». Можно ли, не используя новый кусок бумаги, исправить ошибку? Решение. Для исправления ошибки вы можете разрезать один из треугольников, например так, как показано на рис. 12, а затем сложить из него нужный треугольник.Находим середину
Как без всяких измерений найти середину негнущегося прута, доски или металлического стержня? Решение. Можно отмерить размеры стержня на шнуре, затем сложить его пополам и отложить полученную длину. А можно воспользоваться геометрическим построением середины отрезка с помощью циркуля и линейки, если, конечно, размеры позволяют это сделать. Ещё более рациональное решение даёт физика. Середину однородного стержня легко найти, используя понятие центра тяжести (рис. 13).Прямой угол между стенами необходим довольно часто. Например, чтобы грамотно установить ванну, кухонную мойку или стол. Но большинство людей просто не берут в расчет такую необходимость, а потом жалеют, когда между ванной и стеной возникает сантиметровая щель. Также непрямой угол выявляется по напольной плитке, когда подрезка по бокам получается разной. А бывают ситуации и еще хуже. Поэтому отнеситесь к данному материалу со всей серьезностью.
Строители, возводящие современные дома, вопреки мнению большинства, не заботятся о близости углов в квартирах к 90 градусам. Им важен только объем работы, а часто им даже не дают никакого измерительного . Только мастерок, да полутерок. «Ваяй, Ровшан!»
Как сделать прямой угол между стенами после такой халтуры? Здесь есть два варианта: либо мы штукатурим по маякам, либо выравниваем стены гипсокартоном. И если во втором случае никаких сложностей возникнуть не должно – просто крутим профили по угольнику, то с все немного сложнее. Кстати, вариант «да я плиткой все выровняю» тоже не прокатит. Практика показывает, что все те, кто пытается сделать прямой угол путем плавного наращивания слоя плиточного клея, неизменно косячат. Причем и угол у них прямой не получается, и плитка лежит криво. Если вы нашли в себе силы и смелость штукатурить по маякам, то без проблем сможете сделать идеальный прямой угол. На который совершенно спокойно уложите плитку «под гребенку».
Первый основополагающий принцип штукатурки под прямой угол – сначала штукатурим одну стену обычным образом.
Обычно самую длинную. Целиком. Гораздо проще и быстрее строить угол уже от готовой плоскости.
Что дальше? Вам понадобятся два штукатурных правила. Желательно длиной во всю стену. Часто ванные имеют размеры в районе 175х175, так что, в таком случае, берете две «двушки» и болгаркой или ножовкой укорачиваете их.
Предположим, что одну стену вы уже оштукатурили в идеале. А смежная имеет размеры 175х275 см. В этом случае понадобятся два маяка. Размечаем их. Все как положено, на расстоянии 30 см от стен. Но здесь есть один важный нюанс. Пара нижних саморезов должна находиться строго в одном уровне. Соответственно, пара верхних – тоже. Немного позже узнаете, почему. И еще рекомендуется отбить на оштукатуренной стене линию, лежащую в одном уровне с нижней парой саморезов.
Дальше бурятся отверстия, в них загоняются дюбели и саморезы. Что теперь? С простым полуметровым угольником ничего вы, понятное дело, не сделаете. Решение лежит на поверхности – нужен угольник побольше. Он делается из двух правил. Но как сделать так, что бы они образовали строго угол в 90 градусов? Не по маленькому же угольнику, в этом ведь никакого смысла. Все гораздо проще.
Есть теорема Пифагора. Которая однозначно устанавливает соотношения сторон прямоугольного треугольника. Корень из суммы квадратов катетов равен гипотенузе. Вспоминайте школьный курс геометрии. Это все значит, что, если вы сможете построить на полу треугольник, стороны которого будут соотноситься таким же образом, один из его углов будет абсолютно точно равен 90 градусам. Самый простой случай – это т.н. Египетский треугольник, у которого стороны соотносятся как 3:4:5. Обычно удобно взять на практике 120:160:200 см.
Итак, на полу рисуется линия карандашом. Маркером — нежелательно, здесь же важна точность. На ней ставятся две точки: одна с краю, вторая – на удалении 120 см от первой. Затем берется отрезок маяка, либо можно воспользоваться рулеткой. Нужно будет отложить от первой точки 160 см, а от второй – 200 см. Точнее построить фрагменты окружностей указанных радиусов. Точка пересечения этих фигур и будет являться третьей вершиной треугольника. Остается только соединить вершины. Все, вы построили прямоугольный треугольник с высокой точностью.
Следующий шаг – положить на пол два правила в точности по линиям. Так как они будут лежать скошенными гранями наружу, это будет не так просто. Придется воспользоваться угольником. Итак, правила совмещаются с линиями:
Теперь необходимо надежно скрепить их между собой. Это обычно делается саморезами с прессшайбой или черными саморезами по металлу. Главное при этом – не допустить смещения правил относительно линий под воздействием вибрации от шуруповерта или дрели. Достаточно скрепить правила в двух точках:
Но, в целом, этого недостаточно. Нужно применить дополнительную планку из защитного уголка Кнауф, например. Крепим ее, как показано на рисунке:
Теперь у вас есть огромный, жесткий, а главное, точный угольник. Вы возвращаетесь в помещение, где у вас будут маяки. Там уже намечена линия, по которой вы и будете прикладывать угольник. Да, нужно располагать его строго в горизонтальной плоскости, иначе получится погрешность.
Вы уже предварительно должны были оценить степень отклонения угла от 90 градусов, поэтому знаете, какой саморез из нижней пары взять за основу. Предположим, что угол был тупой, поэтому выкручивается на минимум (7-8 мм) ближний к уже оштукатуренной стене саморез. А дальний уже будет выкручиваться по угольнику. Прикладываете его к линии на уже готовой стене и к выставленному саморезу нижней пары на размечаемой. Смотрите. Допустим, дальний саморез не достает до угольника примерно 4 мм. Выкручиваете его примерно на это расстояние и снова оцениваете ситуацию угольником. Возможно, придется прикладывать его несколько раз, но, в целом, процесс установки самореза займет у вас не более пары минут. Если же изначально угол был острый – первым выставляйте дальний саморез. А ближний – по угольнику.
Верхнюю же пару саморезов выставлять этим же угольником неудобно – он тяжелый, поднимать его сложно, он постоянно соскальзывает со шляпок. Поэтому проще будет выставить их просто вертикально относительно нижней пары. По отвесу или пузырьковому уровню. В любом случае, если первая стена у вас выровнена в идеале, получится идеально прямой угол и сверху, и снизу, автоматически.
Если вам нужно выставить прямой угол и на противоположной стене – то нет проблем, делаете все точно так же. Такое бывает необходимо, например, если ванна по габаритам встает впритык к стенам. Заодно и подрезка плитки на полу получится в идеале. Рекомендуется не выставлять заранее все маяки, а потом штукатурить. Гораздо лучше, хоть и дольше, будет поочередная разметка и штукатурка каждой стены. Зато вы будете точно знать, что нигде не ошиблись.
Теперь вы знаете, как сделать прямой угол между стенами при штукатурке. Потратив пару часов на разметку, вы сэкономите больше на укладке плитки, и получить профессиональное качество будет гораздо проще.
Июн 6, 2014 ADMIN
Н
ачиная изучение геометрии, на первом же уроке рассказывают, что геометрия с греческого переводится как измерение земли
. А когда однажды приходится что-то строить или ремонтировать, и появляется необходимость мерить землю в прямом смысле этого слова, оказывается, что этого-то в школе и не преподавали! Потому что рисовать план дома на бумаге – это одно, а объяснять экскаваторщику, где и сколько копать, стоя на поросшем травой пустыре – совсем другое.
Но не святые горшки лепят, после изучения информации далее, вы сумеете и выполнить разбивку котлована будущего здания , и осуществить привязку к местности сооружения , существующего только на бумаге, определить высоты , построить горизонтальную линию , при этом используя самые простые инструменты.
Построение прямого угла на местности
Начнем с самого важного – построения прямого угла на местности. Сделать это несложно, а из инструментария нужна только десятиметровая рулетка, четыре колышка и моток капронового шнура.
Определяем линию, от которой будем строить прямой угол. К примеру, это стена будущего здания. Забиваем два колышка и натягиваем между ними шнур. Расстояние между колышками берем произвольное, но несколько больше четырех метров.
Колышек А будет вершиной нашего угла, а натянутый шнур – одной из сторон. Отмеряем от колышка А вдоль шнура четыре метра и забиваем колышек С .
Теперь нам понадобятся помощники. Один из них держит начало, или ноль, рулетки на колышке А , второй – на колышке С держит отметку 8 метров. Вы берете ленту рулетки на отметке 3 м и натягиваете ее так, чтобы образовался треугольник, одним из катетов которого будет натянутый шнур, вторым катетом – отрезок рулетки от ноля до трех, а гипотенузой – отрезок от трех до восьми метров. Рулетку стараемся держать ближе к поверхности земли – так, чтобы все отрезки по возможности лежали в одной плоскости.
И отрезок между нулем и тройкой (на рисунке синий цвет), и отрезок ленты между тройкой и восьмеркой метровыми отметками (красный) должны быть одинаково хорошо натянуты. Вбиваем колышек В точно в том месте, куда пришлась отметка три метра. Как это все выглядит, видно на рисунке.
Угол САВ будет равен 90 градусам, что и требовалось. Теперь, чтобы построить на местности любой прямоугольник, достаточно отложить длину и ширину на сторонах нашего угла, построить еще один прямой угол.
Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку . Успехов вам, и добра вашей семье!
Посмотрите на картинку. (Рис. 1)
Рис. 1. Иллюстрация к примеру
Из каких знакомых вам геометрических фигур она состоит?
Конечно, вы увидели, что картинка состоит из треугольников и прямоугольников. Какое слово спряталось в названии обеих этих фигур? Это слово - угол (рис. 2).
Рис. 2. Определение угла
Сегодня мы будем учиться чертить прямой угол.
В названии этого угла уже есть слово «прямой». Чтобы правильно изобразить прямой угол, нам понадобится угольник. (Рис. 3)
Рис. 3. Угольник
В самом угольнике уже есть прямой угол. (Рис. 4)
Рис. 4. Прямой угол
Он и поможет нам изобразить эту геометрическую фигуру.
Чтобы правильно изобразить фигуру, мы должны приложить угольник к плоскости (1), обвести его стороны (2), назвать вершину угла (3) и лучи (4).
1. 
2. 
3. 
4. 
Давайте определим, есть ли среди имеющихся углов прямые (Рис. 5). В этом нам поможет угольник.
Рис. 5. Иллюстрация к примеру
Найдем прямой угол угольника и приложим его к имеющимся углам (рис. 6).
Рис. 6. Иллюстрация к примеру
Мы видим, что прямой угол совпал с углом ВОМ. Это значит, что угол ВОМ прямой. Проделаем эту же операцию еще раз. (Рис. 7)
Рис. 7. Иллюстрация к примеру
Мы видим, что прямой угол нашего угольника не совпал с углом СOD. Это значит, что угол COD не прямой. Еще раз приложим прямой угол угольника к углу АОТ. (Рис. 8)
Рис. 8. Иллюстрация к примеру
Мы видим, что угол АОТ гораздо больше, чем прямой угол. Это значит, что угол АОТ не является прямым.
На этом уроке мы учились строить прямой угол с помощью угольника.
Слово «угол» дало название многим вещам, а также геометрическим фигурам: прямоугольник, треугольник, угольнику, с помощью которого можно начертить прямой угол.
Треугольник - это геометрическая фигура, которая состоит из трех сторон и трех углов. Треугольник, у которого есть прямой угол, называется прямоугольным треугольником.
