Rendszeres polyhedra jellegű

Mi történne, ha csak egyféle forma, mint a forma, mint egy téglalap a világon? Néhány dolog nem változott meg az összes ajtót, a rakomány pótkocsik, focipálya - mind ugyanúgy néz ki. De mi a helyzet a kilincsen? Úgy lenne egy kicsit furcsa. Egy autó kerék? Nem lenne hatékony. És a foci? Nehéz még elképzelni. Szerencsére a világ tele van különböző formái. Vannak rendszeres polyhedra jellegű? Igen, és sok közülük.

Mi az a sokszög?

Ahhoz, hogy a szám volt egy sokszög, megköveteli, hogy bizonyos körülmények között. Először is, ott kell lennie sok oldalai és szögei. Ezen kívül meg kell egy zárt formában. A szabályos sokszög egy figura minden egyenlő oldalai és szögei. Ennek megfelelően, a rossz lehetnek kissé torzult.

Típusú szabályos sokszögek

Mi az a minimális számú oldala lehet egy szabályos sokszög? Az egyik vonal lehet egy csomó fél. A két fél nem tud eleget tenni, és egy zárt forma. A három fél - ahogy egy háromszög. És mivel beszélünk szabályos sokszög, ahol minden oldalai és szögei egyenlők vagyunk utalva , egyenlő oldalú háromszög.

Ha hozzá egy másik oldala is, akkor kap egy négyzet. Lehet egy téglalap, ahol a felek nem egyenlő, egy szabályos sokszög? Nem, ez a szám lesz az úgynevezett egy téglalapot. Ha egy ötödik oldalon, kapsz egy ötszög. Ennek van egy hatszög, heptagon, nyolcszög, és így tovább a végtelenségig.

az elemi geometria

A sokszögek különböző típusok: nyitott, zárt és önmagát metsző. A elemi geometria sokszög az ábrán lapos, amely korlátozza véges lánc egyenes vonalszakaszok egy zárt sokszög vagy kontúrt. Ezek a szegmensek az élei vagy oldalai, valamint a pontok, ahol két él találkozik, - csúcsok és sarkok. A belső rész a sokszög néha a testét.

Polyhedra a természet és az emberi élet

Míg ötszögű minták bővelkedik sok élő formák, az ásványi világ inkább egy két-, három-, négy- és hat-szeres szimmetria. A hatszög egy sűrű alakú, amely biztosítja a maximális szerkezeti teljesítményt. Nagyon gyakori a területen a molekulák és a kristályok, amelyekben az ötszögletű alakja szinte soha nem fordul elő. Szteroidok, koleszterin, a benzol, a C-vitamin és D, aszpirin, cukor, grafit - a megléte hatszoros szimmetria. Amennyiben a természetben vannak rendszeres polyhedra? A leghíresebb hatszögletű építészet által létrehozott méhek, darazsak és lódarazsak.

Hat vízmolekulák magját képezik egyes hó kristály. Így kiderül, egy hópehely. Metszettel repül szem formában szorosan hatszögű elrendezése. Milyen más rendszeres polyhedra jellegű? Ez a víz kristályokat, és a gyémánt, bazaltorgonák, a hámsejtek a szem egyes növényi sejteket, és így tovább. Így poliéderek, a természet, mind élő és élettelen, jelen van az ember életében egy nagy mennyiségű és változatos.

Mi okozta a népszerűsége hatszög?

Hópelyhek, szerves molekulák, kvarc kristályok és oszlopos bazaltok hatszög. Az oka ennek az a benne rejlő szimmetriát. A legszembetűnőbb példa egy sejt, hexagonális szerkezet, amely minimálisra csökkenti a térbeli hátrány, mivel a teljes felületen el nem fogy nagyon hatékonyan. Miért oszlanak azonos sejteket? Méhek létre a természetben szabályos testek annak érdekében, hogy használja őket saját igényeire, beleértve a tárolást a méz és a tojásrakás. Miért természet kedveli hatszög? A válasz erre a kérdésre adhat elemi matematika.

• Háromszögek. Vegyünk 428 egyenlő oldalú háromszög oldala kb 7,35 mm. A teljes hossza 3 mm * 7,35 * 428/2 = 47,2 cm.
• Téglalapok. Vegyünk 428 négyzetek egy oldalon mintegy 4,84 mm, a teljes hossz 4 m * 4,84 * 428/2 = 41,4 cm.
• Hatszög. Végül, hogy 428 hatszög oldalán 3 mm, a teljes hossz 6 * 3 mm * 428/2 = 38,5 cm.

Az nyilvánvaló, hogy megnyerje hatszög. Ez ebben a formában segít csökkenteni a maximális tér és lehetővé teszi, hogy kisebb területen elhelyezni, mint a számos különböző lehetséges. Sejt, amelyben a méhek tárolja a borostyán nektár, vannak csodák finommechanikai, egy sor prizmás sejtek tökéletes hatszög keresztmetszetű. A viasz falak készülnek, hogy megfeleljen nagyon pontos vastagsága, a sejteket óvatosan ferde, hogy megakadályozzák elvesztését viszkózus méz, és az egész szerkezet beállítását megfelelően a mágneses mező a föld. Meglepő módon, míg a méhek dolgoznak koordinációt.

Miért hatszög? Ez egy egyszerű geometriai

Ha azt szeretnénk, hogy összegyűjtse az azonos méretű és alakú a cella, úgy, hogy kitöltse az egész gépet, hogy működni fog csak három szabályos alakú (az összes párt és az azonos szög): egyenlő oldalú háromszög, négyzet és hatszög. Ezeknek a hatszögletű sejtek megkövetelik a legkisebb teljes hossza a fal, mint a háromszög vagy négyzet azonos területen.

Ezért a kiválasztott méhek hatszög értelme. A XVIII század tudós Charles Darwin azt mondta, hogy a hatszögletű sejt „tökéletes megtakarítás a munkaerő és a viasz.” Úgy vélte, hogy a természetes szelekció felruházott ösztönök méhviasz, hogy ezeket a sejteket, amelyek már az előnye, hogy kevesebb energiát és időt igényel, mint létrehozni más formában.

Példák a poliéder a természetben

Vegyület szemek egyes rovarok vannak csomagolva egy hexagonális, ahol mindegyik oldalán - a lencse van csatlakoztatva, hogy egy hosszú, vékony retina sejt. A szerkezetek vannak kialakítva klaszterek biológiai sejtek gyakran formák által ellenőrzött azonos szabályok a buborékok a szappanos oldattal. A mikroszkópos szerkezete szélén szemek - az egyik legjobb példák. Minden FacetItem tartalmaz egy klaszter a négy fényérzékeny sejtek, amelyek az azonos alakú, mint a klaszter a négy szokásos buborékok.

Mi határozza meg a szabályokat a szappan filmek és buborékok formájában? Nature még jobban aggódnak a gazdaság, mint a méhek. Szappan buborékok és készült filmek a vízből (azzal a kiegészítéssel, szappan) és a felületi feszültség felhívja a folyadék felületére úgy, hogy ez egy kisebb helyet, mint lehetséges. Éppen ezért a cseppek gömb alakú (többé-kevésbé), ha esik: a gömb felülete kisebb, mint bármely más formája azonos térfogatú. A viaszos levelek vízcseppek húzott apró gyöngyök ugyanezen okból.

Ez a modell magyarázza a felületi feszültség buborék tutajok és habok. Hab fog keresni olyan szerkezetű, amelynek a legalacsonyabb teljes felületi feszültség, amely biztosítja a legkisebb területe a fal. Bár a geometriája szappan film által diktált kölcsönhatás mechanikai erők, azt nem mondja meg, hogy mi lesz a hab formájában. Egy tipikus hab tartalmaz egy poliéderes sejt formájú és méretű. Ha jobban megnézed, a rendszeres poliéderek jellegűek - nem annyira helyes. Az élek ritkán tökéletesen egyenes.

helyes buborékok

Tegyük fel, hogy tudod, hogy a „tökéletes” hab, amelyben az összes buborék az azonos méretű. Mi a tökéletes forma a sejt, ami a teljes buborék falfelület a lehető legkisebb. Ezt tárgyalta sok éven át, és sokáig azt gondolták, hogy az ideális formája a sejt egy 14 oldalú poliéder négyzet vagy hatszög oldala.

gazdaságosabb, bár kevésbé rendezett szerkezete, amely egy ismétlődő csoport nyolc különböző formáit sejt fedezték fel 1993-ban. Ez bonyolultabb modellt alkalmaztuk, mint az ihletet a tervezés egy hab úszás stadionban az olimpiai játékok idején 2008-ben Pekingben.

Szabályzata kialakulását a sejtek a hab is ellenőrizni néhány megfigyelt minták az élő sejtekben. Nem csak szerves fly-eye mutatja ugyanazt hatszögletű csomagolás arcát, hogy lapos buborék. A fényérzékeny sejtek minden egyes lencsék is csatlakozik a csoporthoz, amelyek úgy néznek ki, mint a szappanbuborék.

Világ polyhedra jellegű

A sejtek sok különböző típusú organizmusok, a növények patkány membránok tartalmaznak ilyen mikroszkopikus struktúrák. Senki sem tudja, hogy mit csinálnak, de annyira elterjedt, hogy feltételezhetjük, hogy van néhány hasznos szerepet. Talán izoláljuk egymástól biokémiai folyamatot, elkerülve kereszt-interferencia.

Vagy lehet, hogy egyszerűen csak egy hatékony módja annak, hogy hozzon létre nagy munkasík, mivel számos biokémiai folyamatok zajlanak le a membrán felületén, ahol az enzimek és egyéb aktív molekulákat lehet építeni. Bármi legyen is a funkciója poliéderek jellegűek, nem zavarja, hogy az összetett genetikai utasításokat, mert a fizika törvényei fognak csinálni az Ön számára.

Néhány pillangók mérleg szárnyas tartalmazó rendezett labirintus tartós anyagból nevű kitin. Expozíció fényhullámok újjáéledő a szokásos tartományokban és egyéb szerkezetek a szárny felülete, vezet az a tény, hogy bizonyos hullámhosszak (azaz néhány szín) eltűnnek, míg mások kölcsönösen erősítik. Így egy sokszög szerkezet kiváló eszköz az állati színeket.

Ahhoz, hogy a megrendelt hálózati kemény ásványi, néhány szervezet látszólag képeznek az alak a lágy rugalmas membrán, majd kristályosodott szilárd anyag belsejében az egyik egymásbahatoló térhálók. A méhsejt-szerkezet a mikroszkopikus csatornákon belül az üreges csapok kitin szokatlan tengeri férgek ismert tengeri egér, átalakítja ezeket a mintákat a Természetes voloskopodobnye optikai szál, amely lehet irányítani fényt megváltoztatják, pirosról kékes-zöld a megvilágítástól függően irányba. Ez a színváltozás lehet használni, hogy megakadályozzák a ragadozók.

természet tudja a legjobban

Flóra és fauna bővelkedik példákban poliéder a természetben, mint az élettelen világ kőzetek és ásványok. Egy tisztán evolúciós szempontból a hexagonális szerkezet egy vezető energetikai optimalizálás. Amellett a nyilvánvaló előnyök (helytakarékosság), polyhedral hálózatok nyújtanak számos arca van, így növelve a szomszédok száma, amely előnyösen befolyásolja az egész szerkezet. A végeredmény az, hogy az információ gyorsabban terjednek. Miért jó és rossz hatszögletű csillag alakú poliéderek jellegű fordul elő olyan gyakran? Valószínűleg így szükséges. Természet tudja a legjobban, ő jobban tudja.