Təbiət Daimi polyhedra

Dünyada bir düzbucaqlı kimi bir forması kimi formalı yalnız bir növü var idi, əgər nə olardı? Bəzi şeylər bütün qapılar, yük qoşqu, futbol sahələrində dəyişməyib - onlar bütün eyni baxmaq. Amma nə doorknobs haqqında? Onlar bir az qəribə olardı. Avtomobil təkər? Bu səmərəsiz olardı. Və futbol? Hətta təsəvvür etmək çətindir. Sevindirici haldır ki, dünya çox müxtəlif formalarda doludur. var müntəzəm polyhedra təbiət? Bəli, onların bir çox.

bir poliqon nədir?

bir poliqon idi rəqəm müəyyən şərtlər tələb edir. Birincisi, bir çox tərəflər və açılar olmalıdır. Bundan əlavə, qapalı formada olmalıdır. A müntəzəm poliqon bütün bərabər tərəflər və açılar ilə bir rəqəmdir. Buna görə, səhv onlar qədər təhrif oluna bilər.

müntəzəm çoxbucaqlı növləri

müntəzəm poliqon ola bilər tərəflərin minimum sayı nə qədərdir? One line tərəflərin bir çox ola bilər. iki tərəf də görüşmək və qapalı qalıb təşkil edə bilməz. Üç tərəflər edə bilərsiniz - bir üçbucaq kimi. Və biz bütün tərəflər və açılar bərabər müntəzəm poliqon gedir ildən, biz istinad olunur bir bərabərtərəfli üçbucaq.

Başqa bir tərəfdən əlavə, bir kvadrat almaq. Tərəflər bərabər deyil düzbucaqlı, müntəzəm poliqon ola bilər? Xeyr, bu rəqəm bir düzbucaqlı adlanacaq. Bir beşinci yan əlavə, bir Pentaqon almaq. Buna görə, bir hexagon, yeddibucaq, octagons var və belə reklam infinitum edir.

ibtidai həndəsə

Çoxbucaqlı müxtəlif növləri bunlardır: açıq, qapalı və özünü kəsişən. ibtidai həndəsə poliqon rəqəm qapalı poliqon və ya kontur yaratmaq üçün düz xətt seqmentləri məhdud zənciri ilə məhdudlaşır ki, düz deyil. vertices və guşələrindən - Bu seqmentləri onun kənarları və ya tərəflər və iki kənarları, cavab xal var. poliqon daxili bəzən bədəninin adlanır.

təbiət və insan həyatında Polyhedra

beşbucaqlı nümunələri çox yaşayış formaları bol olsa da, mineral dünya, ikiqat üçqat, dörd və altı qat simmetriya üstünlük verirlər. hexagon maksimum struktur performans təmin edən sıx forma deyil. Bu molekulların və beşbucaqlı forma demək olar ki, baş heç vaxt olan kristallarının sahəsində çox ümumi. Steroid, xolesterol, benzol, vitamin C və D, aspirin, şəkər, qrafit - sixfold simmetriya olmasıdır. Harada təbiətdə müntəzəm polyhedra var? arıları, wastor və Hornets tərəfindən yaradılmış ən məşhur altıbucaqlı memarlıq.

Six su molekulları hər qar kristal əsas təşkil edir. Belə ki, bir snowflake çıxır. YÖNÜ göz forma möhkəm altıbucaqlı təşkili dolu uçmaq. təbiət bəzi digər müntəzəm polyhedra hansılardır? Bu su kristallarının və brilyant, bazalt sütunlar, göz epitel hüceyrələri, bəzi bitki hüceyrələri, və daha çox. Belə ki, polyhedra, təbiət, həm də canlı və cansız, böyük miqdarda və müxtəlif bir şəxsin həyatında mövcuddur.

Nə hexagons populyarlıq səbəb?

Snowflakes, üzvi molekullar, kvars kristallarının və sütunlu bazalt hexagons var. Bunun səbəbi onların xas simmetriya var. bütün səthi çox səmərəli istehlak bəri ən bariz nümunəsi, mobil, bir minimum məkan əlverişsiz azaldır altıbucaqlı strukturu. Niyə eyni hüceyrələri bölmək? Bees bal və yumurta çəkilməsi saxlanması, o cümlədən öz ehtiyacları üçün istifadə etmək üçün təbiət müntəzəm Çoxüzlülər yaratmaq. Nə təbiət hexagons üstünlük? Bu sualın cavabı ibtidai riyaziyyat verə bilər.

• Üçbucaq. haqqında 7.35 mm tərəfləri ilə 428 bərabərtərəfli üçbucaq edin. Onların ümumi uzunluğu 3 mm * 7.35 * 428/2 = 47.2 sm-dir.
• Düzbucaqlı. haqqında 4.84 mm tərəfi ilə 428 meydanların edin, ümumi uzunluğu 4 m * 4.84 * 428/2 = 41.4 sm-dir.
• Hexagons. Nəhayət, 3 mm tərəfləri ilə 428 hexagons almaq, ümumi uzunluğu 6 * 3 mm * 428/2 = 38.5 sm-dir.

Aşkar hexagons qazanmaq. Bu forma maksimum yer azaltmaq üçün kömək edir və kiçik ərazi mümkün qədər çox ədəd yerləşdirmək üçün imkan verir. arıları onların kəhrəba nektar saxlamaq olan Cell, dəqiq mühəndislik, mükəmməl altıbucaqlı kəsikli ilə prizmatik hüceyrələri bir sıra möcüzə var. mum divarları çox dəqiq qalınlığı cavab edilir, Özlü bal zərər qarşısını almaq üçün yumşaq meylli hüceyrələri, və bütün struktur yerin maqnit sahəsində uyğun olaraq uzlaşdırılmışdır. Təəccüblü, arıları koordinasiyalı iş zamanı.

Niyə hexagons? Bu sadə həndəsə var

bərabərtərəfli üçbucaq, meydanların və hexagons: onlar bütün təyyarə doldurmaq ki, hüceyrə eyni ölçü və formalı araya istəyirsinizsə, bu, yalnız üç (eyni bucaq bütün tərəflərlə və ilə) müntəzəm şekiller işləyəcək. Bu altıbucaqlı hüceyrələri üçbucaq və ya eyni sahədə meydanların ilə müqayisədə divar kiçik ümumi uzunluğu tələb edir.

Buna görə də arı hexagons seçimi əhəmiyyət kəsb edir. XVIII əsr alim Çarlz Darvin ki altıbucaqlı hüceyrə "əmək və mum qənaət tamamilə mükəmməl." Dedi O arıların mum təbii seçmə bəxş instinktlərdən daha az enerji və digər formaları yaratmaq üçün çox vaxt təmin üstünlüyü var idi, bu hüceyrələri yaratmaq ki.

Təbiətdə polyhedra nümunələri

lens uzun nazik retina mobil bağlıdır - hər tərəfi orada Compound eyes bəzi həşərat, bir altıbucaqlı qablaşdırılır. strukturları tez-tez sabun həllində Bubbles kimi eyni qaydalar tərəfindən nəzarət formalı bioloji hüceyrələr qruplar ilə formalaşır. kənar göz mikroskopik strukturu - ən yaxşı nümunələrindən biridir. Hər qranit dörd şərti Bubbles çoxluq eyni forma var dörd işığa həssas hüceyrələrin, bir qrup var.

Nə sabun film qaydalarını müəyyən edir və forma Bubbles? arılar çox iqtisadiyyatı haqqında daha çox narahat Təbiət. Bu mümkün qədər kiçik yer vermək kimi sabun Bubbles və filmləri (sabun əlavə) sudan hazırlanmış və səthi gərilmə maye səthi çəkir. drops (az və ya çox) sferik niyə onlar düşmək zaman var: sahə eyni həcmi ilə hər hansı digər formada daha kiçik səth sahəsi var. waxy yarpaq su droplets eyni səbəbdən kiçik muncuq daxil tərtib olunur.

Bu model səthi gərilmə bubble doldurulan sallar və foams izah edir. Foam divar kiçik sahəsi təmin edəcək ən aşağı ümumi səthi gərginlik var bir quruluş üçün görünür. sabun film həndəsə mexaniki qüvvələrin qarşılıqlı diktə edir olsa da, köpük şəklində olacaq nə demək deyil. Tipik köpük hüceyrə formalı və ölçülü bir polyhedral daxildir. Əgər yaxından baxsanız, təbiət müntəzəm polyhedra - belə doğru deyil. Onların kənarları nadir hallarda mükəmməl düz.

doğru Bubbles

Bütün Bubbles eyni ölçüdə olan bir "mükəmməl" köpük, edə bilər ki, düşünək. mümkün kimi kiçik ümumi bubble divar sahəsi edir hüceyrə mükəmməl forması nədir. Bu uzun illər müzakirə olunub və uzun müddət üçün hüceyrə ideal forması kvadrat və ya altıbucaqlı tərəfləri ilə 14 qat polyhedron olduğu düşünülürdü.

daha iqtisadi, az hüceyrə səkkiz müxtəlif formaları təkrar qrup ibarət strukturu sifariş baxmayaraq 1993-ci ildə kəşf edilib. Bu kompleks model Pekin Olimpiya Oyunları 2008-ci il ərzində bir köpük üzgüçülük stadion dizayn üçün ilham kimi istifadə edilmişdir.

köpük hüceyrələrinin formalaşması qaydaları da yaşayan hüceyrələri müşahidə bəzi nümunələri nəzarət. Yalnız ayrılmaz fly-göz eyni altıbucaqlı qablaşdırma yönlü düz bubble göstərir. fərdi linzaların hər ərzində işığa həssas hüceyrələr də yalnız sabun Bubbles kimi baxmaq qrup bağlıdır.

təbiət Dünya polyhedra

bitkilərin siçovul membranların üçün orqanizmlərin müxtəlif növləri, hüceyrələri belə mikroskopik strukturları ehtiva edir. Heç kim onların nə bilir, lakin onlar bəzi faydalı rol güman ədalətli, belə ki, geniş yayılmışdır. Yəqin ki, onlar cross-müdaxilə aradan qaldırılması, başqa biokimyəvi prosesinin bir təcrid olunur.

çox biokimyəvi proseslər fermentlər və digər aktiv molekulları daxil edilə bilər membran səthi keçiriləcək bəri Yoxsa, böyük iş təyyarə yaratmaq üçün sadəcə bir səmərəli yol ola bilər. Nə olursa olsun təbiətdə polyhedra funksiyası, fizika qanunları sizin üçün bunu edəcək, çünki, mürəkkəb genetik təlimat yaratmaq üçün narahat deyil.

Bəzi kəpənəklər chitin adlı davamlı material nizamlı labirent olan tərəzi qanadlı var. başqaları qarşılıqlı gücləndirən isə qanad səthində adi silsilələri və digər strukturların rebounding işıq dalğaları məruz, müəyyən dalğa (yəni, bəzi rəng) yox ki, gətirib çıxarır. Belə ki, bir çoxbucaqlı quruluş heyvan rəng istehsalı üçün əla vasitədir təmin edir.

ağır mineral sifariş şəbəkə etmək üçün, bəzi orqanizmlər yəqin yumşaq elastik membran forma və sonra interpenetrating şəbəkələrdən birində daxili bərk material xarlanmış. içiboş studs ərzində mikroskopik kanallar honeycomb strukturu, dəniz siçan kimi tanınan qeyri-adi dəniz qurdlar Chitin işıqlandırma istiqamətində asılı olaraq mavi-yaşıl qırmızı dəyişdirilməsi işıq kömək edə bilər Natural voloskopodobnye optik lif bu nümunələri çevirir. Bu rəng dəyişikliyi yırtıcılar qarşısını almaq üçün istifadə edilə bilər.

təbiət yaxşı bilir

Flora və fauna süxurların və minerallar cansız dünya, təbiət polyhedra nümunələri çoxdur. baxımından bir sırf təkamül baxımdan, altıbucaqlı quruluşu enerji optimallaşdırılması liderdir. Aşkar üstünlükləri (kosmik qənaət) ilə yanaşı, polyhedral ızgaraları beləliklə beneficially bütün struktur təsir qonşuları sayının artırılması, simalar bir çox təmin edir. Bu son nəticə informasiya daha sürətli yayılmışdır ki. Nə doğru və yanlış altıbucaqlı ulduz formalı təbiət polyhedra tez-tez baş verir? Yəqin ki, belə lazımdır. Təbiət yaxşı bilir, o daha yaxşı bilir.