/ / ספירלת ארכימדס וגילוייה בעולם סביבנו

הספירלה של ארכימדס וגילוייה בעולם סביבנו

Спираль, несмотря на простоту изображения, - это סמל מורכב ומשמעותי. אפילו אנשים קדומים השתמשו בזה כסמל דקורטיבי, תבנית המיושמת בקלות על עץ, אבנים, חימר. צורת הספירלה משלבת סימטריה ויחס הזהב, עם תפיסה חזותית היא גורמת לתחושת הרמוניה ויופי. הספירלה הקשורה לסמליות המרכז הייתה מזמן תחילת ההתחלות, משם מתחילה האבולוציה, ההתפתחות, תנועת החיים. בזמן מסוים, ארכימדס שם לב לצורתה. המדען היווני הקדום מסירקוזה חקר את צורת קליפת פצע הספירלה והפיק את המשוואה של ספירלה. הסליל שתכנן לפי משוואה זו נקרא על שמו - ספירלת הארכימדס.

ספירלה ארכימדית

מהפכת ארכימדס

העקומה המתוארת על ידי נקודה שעוברת איתהמהירות קבועה לאורך קרן המסתובבת במהירות זוויתית קבועה סביב מוצאה נקראת: "ספירלת ארכימדס". בנייתו מתבצעת כדלקמן: קבעו את הצעד שלה - ושרטטו מעגל ממרכז O ברדיוס השווה למדרגה הספירלית, המדרגה והמעגל מחולקים למספר חלקים שווים, המספרים את נקודות החלוקה.

 בניה ספירלית של ארכימדס
ארכימדס במחקר "על הספירלה" שנחקראת המאפיינים של צורה זו, בעזרת קואורדינטות קוטביות, הוא רשם את המאפיין האופייני לנקודותיו, נתן בניית משיק לספירלה וקבע את שטחה. הספירלה של ארכימדס מציגה את הנוסחה r = a * תטא. המדען ידע שהגידול במישור הספירלה תמיד אחיד.

סמליות

מגוון מדהים של משמעויותסמל ספירלה. זה נתפס כמעבר ומעוף הזמן (מקצבים מחזוריים, שינוי שלבי השמש והירח, מהלך ההיסטוריה, חיי אדם). הספירלה נחשבת לסימן להתפתחות, כוח החיים הניתן לנו מטבעו. זהו רצון לרמות חדשות, למרכזו, לחוכמה. הספירלה קשורה לעיתים קרובות לנחש, המאפיינת בתורם את חוכמת האבות. אחרי הכל, ידוע כי נחשים אוהבים מאוד קיפול טבעות ונראים כמו ספירלות.

הספירלה של ארכימדס. גלקסיות ספירליות
בטבע מופיעה ספירלה בשלוש צורות עיקריות: קפוא (פגזי חילזון), מתרחב (תמונות של גלקסיות ספירלה) או מתכווץ (סוג של מערבולת). צורות ספירליות נעות בין עומקים אבולוציוניים (מולקולות DNA) לחוקי הדיאלקטיקה.

הספירלה קרובה למעגל - הצורה האידיאלית ביותר שלכל מה שהטבע יצר. אכן, יסודות טבעיים וטבעיים בצורת ספירלה נפוצים מאוד בטבע. אלה ערפיליות ספירליות, גלקסיות, מערבולות, טורנדו, טורנדו, מכשירים צמחיים. אפילו עכבישים אורגים ספירלית רשת, מסתובבים חוטים בספירלה סביב המרכז. הטבע אוהב חזרה, אותם עקרונות משמשים ביצירותיה.

ספירלה ארכימדית ורצף פיבונאצ'י

ספירלת ארכימדס וסיבולת פיבונאצ'י
לספירלת ארכימדס יש קשר הדוק עםרצף פיבונאצ'י. חוק מתמטיקה זה מתאר את העיקרון של ספירלת ארכימדס ואת יחס הזהב. ניתן לראות את הקשר ההדוק שלהם בתופעות ואלמנטים רבים בטבע - במבנה קליפות של רכיכות, תפרחות של חמניות וצמחים עסיסיים, כרוב שברירי ואצטרובלים, בני אדם וגלקסיות שלמות.

סימטריה ספירליתאני

גורם זמן בשילוב עם סיבוב ותנועה מכוונת, יוצרת צורה ספירלית. הספירלות הקיימות במבנה יצירות האמנות קשורות לזמן ולא למרחב. הם נמצאים בעיקר בדפוסים, לעתים רחוקות יותר בארכיטקטורה.

ספירלת ארכימדס, גרם מדרגות מסתובב
אלה צריחי הקתדרלות וגרמי המדרגות הלולייניות.

יישום בטכנולוגיה

הספירלה של ארכימדס רחבה כעתמשמש בהנדסה. אחת מהמצאות המדען - בורג (אב טיפוס של ספירלה נפחית) - שימשה כמנגנון להעברת מים לתעלות השקיה ממאגרים נמוכים. בורג ארכימדס הפך לאב-טיפוס של הבורג ("שבלול") - מכשיר שנמצא בשימוש נרחב במכונות שונות לערבוב חומרים נוזליים, בתפזורת ובחומיות. הזן הנפוץ ביותר הוא רוטור בורג במטחנת בשר קונבנציונאלית. הצ'אק המרוכז בעצמו הוא גם דוגמה ליישום בטכניקת הספירלה הארכימדית. מנגנון זה משמש במכונות תפירה להסללת החוט באופן שווה.

כיום ספירלת ארכימדס ראויה לתשומת לב מיוחדת כאשר מלמדים גרפיקה ממוחשבת.

אהבתי:
0
הודעות פופולריות
התפתחות רוחנית
מזון
כן