Рассмотрим моделирование Тайницкой башни Московского Кремля. Это центральная башня южной стены. При возведении Тайницкой башни в 1485 году впервые в России для строительства крепостей был использован красный кирпич. Башню перестраивали три раза (в 1776, 1816 и 1930 г.г.). Высота башни 38,4 метра. С геометрической точки зрения башня в её современном виде представляет собой комбинацию четырёхугольных призм, пирамид и усечённых пирамид.
Для построения модели Тайницкой башни мы изучим и применим на практике новый блок инструментов, служащих для трансформации - инструменты Перемещение и Масштаб.
Эта третья практическая работа из цикла инструкций по SketchUp. Рекомендуется перед её выполнением выполнить первые две практические работы.
1. Моделируем в SketchUp. Инструкция «Дом»
2. Моделируем в SketchUp. Инструкция "Триумфальная арка"
В скринкасте показан процесс создания основы для башни. Необходимые пояснения приведены в тексте инструкции. В комментариях готова ответить на возникшие вопросы.
Инструменты и материалы
Компьютер с выходом в интернет.
Онлайн-редактор SketchUp Free.
Шаг 1. Первый ярус. Четырёхугольная призма
Запускаем в веб-браузере SketchUp Free.
https://www.sketchup.com/ru/plans-and-pricing/sketchup-free
В настройках программы переходим к метрической системе мер. Нажимаем вкладку в левом верхнем углу Открыть модель → Настройки. Выбираем Новая модель → Простой шаблон метры.
Выбираем инструмент Прямоугольник. Из начала координат строим квадрат со стороной 18 метров. Стороны квадрата располагаем по красной и зелёной координатным осям. Размеры сторон вводим с клавиатуры 18, 18 (или 18;18). Для выполнения команды нажимаем клавишу Enter. Инструментом Вдавить /Вытянуть поднимаем основание на 9 метров вверх.
Шаг 2. Второй ярус
Основание второго яруса удобно построить, используя инструмент Сдвиг. Для равномерного сдвига границ прямоугольника по периметру выделяем верхнюю грань первого яруса, выбираем инструмент Сдвиг и вводим с клавиатуры значение 2. Для завершения выполнения команды нажимаем клавишу Enter. Инструментом Вдавить /Вытянуть формируем второй нижний ярус башни высотой 8 метров.
Шаг 3. Третий ярус. Усечённая пирамида
Инструментом Вдавить /Вытянуть поднимаем третий ярус на высоту 8 метров.
С помощью инструмента Рулетка обозначим направляющие на расстоянии трёх метров от сторон основания. Ориентируясь на направляющие, сдвигая зелёные маркеры инструмента Масштаб ,придадим третьему ярусу форму усечённой пирамиды. Инструментом Ластик сотрём направляющие.
Шаг 4. Четвёртый ярус
Инструментом Вдавить /Вытянуть достроим четвёртый ярус на высоту 5 м. Инструментом Сдвиг передвинем по периметру границы верхнего и нижнего оснований на расстояние 1 м.
Шаг 5. Пятый ярус. Четырёхгранная пирамида
Инструментом Линия нарисуем диагонали на верхнем основании четвёртого яруса. Точку пересечения диагоналей поднимем вверх на 8 метров инструментом Перемещение. Обращаем внимание на всплывающие подсказки. Поднимаем вершину пирамиды по синей линии перпендикулярно плоскости основания.
Шаг 6. Детализация
Инструментами Прямоугольник и Дуга по двум точкам нарисуем арочный проём в нижней части башни. В настоящее время арка заложена. В прошлом в башне существовали проездные Тайницкие ворота, колодец-родник и тайный ход к Москве-реке, что и объясняет название башни.
Вершина башни увенчана позолоченным флажком-флюгером. Инструментом Линия нарисуем прямоугольную трапецию. Замкнутый контур превратится в поверхность. Инструментом Ластик сотрём вспомогательные линии и направляющие.
Сохраняем проект, нажимая кнопку Сохранить в левом верхнем углу экрана.
Заключение
На этапе планирования работы ставилась цель провести моделирование Тайницкой башни по точным размерам. Должна признаться, что поиск в интернете не дал желаемых результатов. Тайницкая башня, как бы оправдывая название, хранила тайну своих параметров. Нам с учениками не удалось найти чертежи и архитектурные планы. Но неожиданным образом это препятствие в поиске точных размеров способствовало развитию исследовательских навыков и формированию математической культуры. Мы постарались восстановить размеры башни по фотографиям и вычислениям на местности математическими методами. Начиная с пятого класса, можно восстановить размеры с помощью пропорций. Со старшеклассниками возможно применение тригонометрических соотношений. В практической работе использованы эти размеры, округлённые до целых чисел. Попутно нашли множество интересных фактов об истории Тайницкой башни. Например, на сайте Президентской библиотеки встретили документ 1815 года "Чертеж Кремлевских башен и стен со стороны р. Москвы, существующих и разрушенных неприятелем в 1812 г." https://www.prlib.ru/item/389740
О работе в ScketchUp
Моделируем в SketchUp. Инструкция «Дом»
Моделируем в SketchUp. Триумфальная арка
Моделируем в SketchUp. Парфенон
