Archimedo spiralė ir jos apraiškos mus supančiame pasaulyje

Spiralė, nepaisant vaizdo paprastumo, yrasudėtingas ir prasmingas simbolis. Net senovės žmonės jį naudojo kaip dekoratyvinį simbolį, modelį, lengvai pritaikomą medienai, akmenims, moliui. Spiralės forma sujungia simetriją ir aukso santykį, o vizualinis suvokimas sukelia harmonijos ir grožio pojūtį. Su centro simbolika susijusi spiralė jau seniai yra pradžia, iš kur prasideda evoliucija, raida, gyvenimo judėjimas. Vienu metu Archimedas atkreipė dėmesį į jos formą. Senovės graikų mokslininkas iš Sirakūzų ištyrė spiralės žaizdos apvalkalo formą ir išvedė spiralės lygtį. Ritė, kurią jis nubraižė pagal šią lygtį, yra pavadinta jo vardu - Archimedo spiralė.

Archimedo revoliucija

Kreivė, apibūdinta tašku, judančiu suPastovus greitis spinduliu, besisukančiu esant pastoviam kampiniam greičiui aplink jo pradžią, vadinamas: „Archimedo spirale“. Jos konstrukcija atliekama taip: nustatykite jos žingsnį - ir nubrėžkite apskritimą nuo centro O, kurio spindulys lygus spiralės žingsniui, žingsnis ir apskritimas yra padalinti į keletą lygių dalių, sunumeruoti padalijimo taškus.

Archimedas tyrinėjo traktatą „Apie spiralę“šios formos savybes, naudodamas polines koordinates, jis užrašė būdingą jos taškų savybę, suteikė spiralės liestinės konstrukciją ir nustatė jos plotą. Parodo Archimedo spiralės formulę r = a * teta. Mokslininkas žinojo, kad spiralės žingsnio padidėjimas visada yra vienodas.

Simbolika

Nuostabi reikšmių įvairovėspiralės simbolis. Tai suvokiama kaip laiko praleidimas ir skrydis (cikliniai ritmai, saulės ir mėnulio fazių kaita, istorijos eiga, žmogaus gyvenimas). Spiralė laikoma vystymosi ženklu, gyvybės jėga, kurią mums suteikia gamta. Tai yra naujų lygių, savo centro, išminties troškimas. Spiralė dažnai siejama su gyvate, personifikuojančia savo ruožtu protėvių išmintį. Galų gale yra žinoma, kad gyvatės labai mėgsta sulankstyti žiedus ir atrodo kaip spiralės.

Gamtoje spiralė pasireiškia trimis pagrindinėmis formomis: sukietėjusi (sraigių kiautai), besiplečianti (spiralinių galaktikų vaizdai) arba sutraukianti (savotiškas sūkurys). Spiralės formos svyruoja nuo evoliucijos gelmių (DNR molekulių) iki dialektikos dėsnių.

Spiralė yra arti apskritimo - idealiausia forma nuovisa, ką gamta sukūrė. Iš tiesų, elementiniai ir natūralūs spiralės formos elementai yra labai paplitę gamtoje. Tai yra spiraliniai ūkai, galaktikos, sūkurinės vonios, tornadai, tornadai, augaliniai įtaisai. Net vorai voratinklį audžia spirališkai, sukdami siūlus spirale aplink centrą. Gamta mėgsta kartoti, jos kūryboje naudojami tie patys principai.

Archimedo spiralė ir Fibonači seka

Archimedo spiralė palaiko artimus ryšiusFibonači seka. Šis matematikos dėsnis apibūdina Archimedo spiralės principą ir auksinį santykį. Jų glaudų ryšį galima pastebėti daugelyje gamtos reiškinių ir elementų - moliuskų kriauklių struktūroje, saulėgrąžų ir sultingų augalų žiedynuose, fraktaliniuose kopūstuose ir kankorėžiuose, žmonėse ir ištisose galaktikose.

Spiralinė simetrijaman

Laiko faktorius kartu su sukimu irkryptinis judėjimas, formuoja spiralinę formą. Meno kūrinių struktūroje esančios spiralės yra susijusios su laiku, o ne su erdve. Jie yra daugiausia modeliuose, rečiau - architektūroje.

Tai katedros smailės ir spiraliniai laiptai.

Taikymas technologijose

Archimedo spiralė šiuo metu yra platinaudojamas inžinerijoje. Vienas iš mokslininko išradimų - sraigtas (tūrinės spiralės prototipas) - buvo naudojamas kaip mechanizmas, perduodantis vandenį į drėkinimo kanalus iš žemai esančių rezervuarų. Archimedo sraigtas tapo varžto („sraigės“) prototipu - prietaisu, plačiai naudojamu įvairiose mašinose, skirtoms maišyti skystas, birias ir pastines medžiagas. Labiausiai paplitusi veislė yra sraigtinis rotorius įprastoje mėsmalėje. Savikoncentrinis griebtuvas taip pat yra Archimedo spiralės technikos taikymo pavyzdys. Šis mechanizmas naudojamas siuvimo mašinose tolygiai vyniojant siūlą.

Šiais laikais mokant kompiuterinės grafikos Archimedo spiralė nusipelno ypatingo dėmesio.