Octaedru trunchiat

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 3 aprilie 2022; verificarea necesită 1 editare .
octaedru trunchiat

( model rotativ , model 3D )
Tip de Corpul arhimedian
Proprietăți convex , izogonal , permuabil , paraleloedru , zonoedru
Combinatorică
Elemente
14 fețe
36 muchii
24 vârfuri
X  = 2
Fațete 6 pătrate
8 hexagoane
Configurația vârfurilor 4.6 2
Poliedru dublu tetrakishexaedru
Scanează

Clasificare
Notaţie la O, bT
Simbolul Schläfli tr{3,3}
Grupul de simetrie O h (octaedric)
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Octaedrul trunchiat [1] [2] [3]  este un poliedru semiregulat (solid arhimedian) cu 14 fețe, compus din 6 pătrate și 8 hexagoane regulate .

În fiecare dintre cele 24 de vârfuri identice ale sale, două fețe hexagonale și o față pătrată converg. Unghiul solid la vârf este exact

Un octaedru trunchiat are 36 de muchii de lungime egală. Cu 12 muchii (între două fețe hexagonale), unghiurile diedrice sunt egale ca într- un octaedru ; cu 24 de muchii (între fețele pătrate și hexagonale) ca într-un cuboctaedru .

Un octaedru trunchiat poate fi obținut dintr-un octaedru obișnuit prin „taierea” a 6 piramide pătrate din acesta sau ca o intersecție a unui octaedru și a unui cub care au un centru comun .

În coordonate

Un octaedru trunchiat cu o lungime a muchiei poate fi aranjat într-un sistem de coordonate carteziene, astfel încât coordonatele vârfurilor sale să fie toate permutări posibile ale numerelor

În acest caz, originea coordonatelor va fi centrul de simetrie al poliedrului, precum și centrul sferelor sale circumscrise și semi-înscrise .

Caracteristici metrice

Dacă octaedrul trunchiat are o muchie de lungime , aria suprafeței și volumul său sunt exprimate ca

Raza sferei circumscrise (care trece prin toate vârfurile poliedrului) va fi atunci egală cu

raza unei sfere semi-înscrise (atingând toate marginile la mijlocul lor) -

Este imposibil să potriviți o sferă într-un octaedru trunchiat astfel încât să atingă toate fețele. Raza celei mai mari sfere care poate fi plasată în interiorul unui octaedru trunchiat cu o muchie (va atinge doar toate fețele hexagonale din centrele lor) este

Distanța de la centrul poliedrului până la orice față pătrată depășește și este egală cu

Umplerea spațiului

Octaedrele trunchiate pot fi folosite pentru a placa spațiul tridimensional fără goluri sau suprapuneri.

În plus, spațiul poate fi placat cu octaedre trunchiate împreună cu cuboctaedre trunchiate și cuburi ; împreună cu tetraedre trunchiate și cuboctaedre .

În natură și cultură

Forme apropiate unui octaedru trunchiat se găsesc în cristale de fluorit (fluorspat), pirita , în structurile atomice de sodalit , faujazit .

O celulă octaedrică trunchiată este utilizată în simulările de dinamică moleculară cu condiții la limită periodice pentru a crește eficiența de calcul în comparație cu celulele în formă de paralelipiped .

Adidas Teamgeist , mingea oficială a Cupei Mondiale FIFA 2006, a fost realizată sub forma unui octaedru trunchiat . Aceasta este prima astfel de minge de la Cupa Mondială, formată din 14 panouri; Bilele anterioare erau făcute din 32 de panouri și semănau cu un icosaedru trunchiat .

Note

  1. Wenninger 1974 , p. 20, 31.
  2. Encyclopedia of Elementary Mathematics, 1963 , p. 437, 434.
  3. Lyusternik, 1956 , p. 183.

Link -uri

Literatură