Журнал Квантик (kvantik12) wrote,
Журнал Квантик
kvantik12

Category:

ЗЕРКАЛЬНЫЙ ИКОСАЭДР И ФУТБОЛЬНЫЙ МЯЧ

По материалам сайта etudes.ru

Приставьте три одинаковых зеркальных равнобедренных треугольника боковыми сторонами друг к другу, чтобы получился трёхгранный угол, зеркальный изнутри. Треугольники можно вырезать из пластика с зеркальным напылением и скрепить скотчем или изолентой вдоль боковых сторон – рёбер трёхгранного угла. (Рис.1)

Теперь вырежьте из картона небольшой равносторонний треугольник, положите внутрь трёхгранного угла и загляните туда. Если основание зеркальных треугольников относится к боковой стороне как 10 к 9,5, вы увидите икосаэдр! Покачивая угол, можно рассмотреть икосаэдр с разных сторон. (Рис.2)

Поверхность этого икосаэдра состоит из многократных отражений треугольника относительно зеркал. Обычный способ получить икосаэдр – взять 20 одинаковых правильных треугольников и скрепить их по сторонам, располагая вокруг каждой вершины по 5 треугольников, так чтобы получилось выпуклое тело. Эти треугольники называются гранями икосаэдра, а их стороны – рёбрами.

Вершина зеркального угла расположена в центре икосаэдра, который мы наблюдаем, а треугольные зеркала проходят через стороны одной из граней икосаэдра. Именно поэтому каждый зеркальный треугольник должен иметь такое же отношение сторон, как и треугольник с основанием – ребром икосаэдра и боковыми сторонами – радиусами описанной около икосаэдра сферы (а у такого треугольника отношение приближённо равно 10:9,5). (Рис.3)

Теперь самое интересное! Перед тем как положить картонный треугольник в зеркальный угол, закрасим его в белый и чёрный цвета так, чтобы внутренняя белая область была правильным шестиугольником. (Для этого стороны чёрных треугольников надо взять в 3 раза меньше стороны картонного треугольника.) Тогда икосаэдр станет похож на футбольный мяч!
Ведь если у икосаэдра отсечь от каждой вершины маленькую пирамидку, получив многогранник, грани которого – правильные пятиугольники и шестиугольники, а потом надуть его, выйдет футбольный мяч. (Рис.4)

Художник Максим Калякин
9-й выпуск Квантика: http://www.kvantik.ru/product/zhurnal-kvantik-9-sentyabr-2018
Примеры статей: http://kvantik.com/issue/pdf/2018-09_sample.pdf
Tags: журнал, журнал Квантик, своими руками
Subscribe

  • МАТВТОРНИКИ

    Сергей Маркелов напомнил¹ сюжет про числа Хееша: Пусть мы хотим определить, можно ли данным многоугольником (или еще какой фигурой) замостить…

  • УНИВЕРСАЛЬНАЯ СКЛАДУШКА

    Около трети выпущенных в мире механических головоломок относятся к самому большому и старейшему классу головоломок на складывание. По-английски они…

  • Матвторники

    «Лист Мёбиуса изобрели независимо друг от друга в 1858 году немецкие учёные — математик и астроном Август Фердинанд Мёбиус и…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments