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2.1. Ecos del faro

 

Glosario

Arista

Arista

Definición:

Una arista es la línea que une dos vértices consecutivos de un polígono.

Ejemplo:

El cubo tiene 12 aristas.

Cara

Cara

Definición:

Una cara es cada uno de los polígonos que limitan un poliedro.

Ejemplo:

Un cubo tiene 6 caras.

Vértice

Vértice

Definición:

Un vértice es el punto donde se encuentran dos o más segmentos.

Ejemplo:

Un cubo tiene 8 vértices.

Historia de los villanos

Monolito Cementerio de los Ingleses

Uxía y su grupo escuchaban con gran atención mientras don Xulián les hablaba del Faro de Cabo Vilán.

—El antiguo "Faro Vello" no tuvo en cuenta todos los ángulos de visión y su luz quedaba bloqueada por una roca —explicó—. Esa falta de precisión dificultó evitar varios naufragios dando pie a numerosas leyendas y tragedias. Todo ello motivó la construcción de un nuevo faro, el "Faro Novo", con formas geométricas cuidadosamente diseñadas para garantizar visibilidad y resistencia.

—Entonces, ¡la geometría es esencial! —exclamó Uxía.

—Es la base que sostiene la luz —afirmó don Xulián.

Es el momento de aprender a construir figuras geométricas esenciales, tanto digitalmente como manualmente, para entender cómo estas formas crean estructuras estables y funcionales. Esto os ayudará en la construcción final de vuestro faro.

    Lectura facilitada

    Uxía y su grupo escuchaban con atención a don Xulián.

    —El antiguo "Faro Vello" tenía un problema —explicó el farero.

    —Su luz quedaba bloqueada por una roca porque no se pensaron bien todos los ángulos de visión.

    —Esto provocó naufragios y muchas leyendas trágicas.

    —Por eso, se construyó un nuevo faro con formas geométricas bien diseñadas para que la luz fuera visible y la estructura más resistente.

    —¡Entonces la geometría es muy importante! —dijo Uxía sorprendida.

    —Es la base que sostiene la luz —respondió don Xulián.

    Ahora es el momento de aprender a construir figuras geométricas, tanto con herramientas digitales como manualmente.

    Esto os ayudará a crear una estructura estable y funcional para vuestro faro.

    Piezas de coleccionista

    La casa del farero, ahora convertido en galería de arte, exhibe una colección única de cerámicas que representan faros minimalistas, creados exclusivamente con figuras geométricas como cilindros, prismas, conos, pirámides y esferas.

    Tu reto será estudiar estas obras desde un enfoque matemático:

    • Identifica las figuras geométricas presentes en cada diseño.
    • Analiza sus características:
      • ¿Qué forma tienen sus caras?
      • ¿Cuántas aristas y vértices observas?
    • Piensa en cómo estas figuras se combinan para formar estructuras que recuerdan a los faros.

    Poliedro: cuerpo geométrico tridimensional cuyas caras son polígonos.

    Prisma: poliedro formado por dos polígonos iguales y paralelos, llamados bases, y por caras laterales, que son paralelogramos. 

    Pirámide: poliedro que consta de una base poligonal y de caras laterales triangulares.

    Cilindro: tiene dos círculos como bases y una superficie lateral curva. 

    Cono: tiene un círculo como única base y una superficie lateral curva.

    Esfera: superficie curva formada por los puntos que están a la misma distancia de un punto interior llamado centro.

    Construye con GeoGebra

    Antes de avanzar en el diseño de faros, es importante dominar la construcción de figuras geométricas básicas. 

    Vamos a empezar trabajando la construcción digital que nos permitirá, además, exportarlas como archivos STL para poder imprimirlas con una impresora 3D.

    Prisma

    • Herramienta polígono Con la herramienta "Polígono" clica en varios puntos del plano para construir un polígono (elige los vértices, uno a uno, finalizando en el primero).
    • Herramienta Extrusión a prisma  Selecciona la herramienta "Extrusión a prisma o cilindro", clica en el interior del polígono y escribe 3 para la altura.
    • Herramienta  Elige y MueveCon la herramienta "Elige y Mueve" modifica la posición de los vértices del prisma.
    • Con la barra de herramientas de estilo desplegada, selecciona las caras del prisma y cámbiales el color.

    Pirámide

    • Herramienta Polígono Regular Con la herramienta "Polígono Regular" haz clic en dos puntos del plano y escribe 4 para el número de vértices.
    • Herrameinta extrusión a pirámide Con la herramienta "Extrusión a pirámide" clica en el interior del polígono y escribe 3 para la altura. 
    •  Herramienta Elige y MueveCon la herramienta "Elige y Mueve" modifica la posición de los vértices de la pirámide.

    Cilindro

    • Circunferencia por tres puntos  Con la herramienta "Circunferencia por tres puntos" haz clic en tres puntos del plano.
    •  Herrameinta Extrusión a cilindro  Con la herramienta "Extrusión a prisma o cilindro" seleccionada clica en la circunferencia y escribe 3 para la altura.

    Cono

    • Herramienta circulo por tres puntosCon la herramienta "Circunferencia por tres puntos" haz clic en tres puntos del plano.
    • Herramienta Extrusión a cono  Con la herramienta "Extrusión a pirámide o cono" seleccionada, clica en la circunferencia y escribe 3 para la altura.

    Esfera

    • Herramienta Esfera con centro y radio Con la herramienta "Esfera de centro y radio" haz clic en un punto del plano y escribe 3 para el radio.

    Impresión 3D

    • Abre este GeoGebra en tu navegador.
    • Crea una de las figuras vistas anteriormente (prisma, pirámide, cilindro, cono o esfera).
    • Oculta el plano y los objetos innecesarios.
    • Oculta los vértices de la figura.
    • Ajusta el grosor de las aristas a 0 o 1.
    • Ve al menú Archivo,  selecciona Guardar como y elige Impresión 3D (stl).
    • Guarda el archivo con un nombre que lo identifique (piramide.stl). 
    • Abre tu archivo STL en un programa laminador (como Cura o PrusaSlicer) y configura los parámetros de impresión.

    Sigue las indicaciones del video tutorial: 

    Licencia: CC BY-NC-SA

    https://www.geogebra.org/m/yjb7n4h6 (Ventana nueva)

    Proxecto%20cREAgal,https%3A//www.geogebra.org/m/yjb7n4h6,GeoGebra-Vista%203D%20,0,Autor%EDa
    Actividad%20no%20completada,Actividad%20superada.%20Puntuaci%F3n%3A%20%25s,Actividad%20no%20superada.%20Puntuaci%F3n%3A%20%25s,Guardar%20la%20puntuaci%F3n

    Recorta y pega

    Algunas figuras tridimensionales, como prismas, pirámides, cilindros y conos, se pueden construir a partir de sus desarrollos planos.

    A modo de ejemplo, pulsa en el botón reproducir del applet para ver cómo se monta y desmonta un prisma desde su desarrollo plano. 

    https://www.geogebra.org/m/gvrsfmw5 (Ventana nueva)

    Proxecto%20cREAgal,https%3A//www.geogebra.org/m/gvrsfmw5,GG_MAT2ESO_REA08_Animacion_Desarrollo_plano,1,Autor%EDa
    Actividad%20no%20completada,Actividad%20superada.%20Puntuaci%F3n%3A%20%25s,Actividad%20no%20superada.%20Puntuaci%F3n%3A%20%25s,Guardar%20la%20puntuaci%F3n

    Ahora, lleva esta experiencia al plano manipulativo construyendo tú las figuras.

    Decide cómo montar cada figura:

    • Con pegamento: añade pestañas, recorta el desarrollo y únelo con pegamento.
    • Con cordel: recorta el desarrollo, haz agujeros en las caras y ensarta un cordel para unirlas.

    Materiales necesarios: los desarrollos planos impresos, tijeras, pegamento y cordel.

    Puedes empezar montando un prisma triangular, una pirámide de base cuadrada, un cilindro y un cono utilizando el imprimible que te dejamos a continuación.

    Imprimible desarrollos planos
    Imprimible desarrollos planos (CC BY-NC-SA)

    • En el siguiente applet de GeoGebra puedes variar el número de lados de la base y visualizar el desarrollo plano del correspondiente prisma de base regular. 
    • Si pulsas en el botón de la cámara de fotos te descargarás el desarrollo plano en formato png. 

    • En el siguiente applet de GeoGebra puedes variar el número de lados de la base y visualizar el desarrollo plano de la correspondiente pirámide de base regular.
    • Si pulsas en el botón de la cámara de fotos te descargarás el desarrollo plano en formato png. 

    Creado con eXeLearning (Ventana nueva)