/ / Spiral ארכימדס ואת ביטוייו בעולם סביבנו

הספירלה של ארכימדס וגילוייה בעולם שסביבנו

הספירלה, למרות הפשטות של התמונה, היאמורכב ומרווח בסמל משמעות. אפילו אנשים עתיקים השתמשו בו כסמל דקורטיבי, דפוס שהוחל בקלות על עץ, אבנים, טיט. צורת הספירלה משלבת סימטריה וקטע מוזהב, עם תפיסה חזותית שהיא מעוררת תחושה של הרמוניה ויופי. הספירלה הקשורה לסימבוליזם של המרכז הייתה כבר ההתחלה של ההתחלה, החל מאבולוציה, התפתחות ותנועה של חיים. ארכימדס הפנה את תשומת לבו לצורתו. מדען יוונית עתיקה מסירקיוז בחן את צורתו של קליפה מעוותת ספיראלית ונגזר את משוואת הספירלה. סליל מצויר על ידי משוואה זו נקראת על שמו - הספירלה ארכימדס.

ספירל ארכימדס

מהפכת ארכימדס

העקומה המתוארת על ידי נקודה נעהמהירות קבועה לאורך הקורה, מסתובבת עם מהירות זוויתית קבועה סביב המקור שלה, נקרא כך: "ארכימדס ספירלה". בנייתו מתבצעת כדלקמן: להגדיר את צעד א, לצייר מהמרכז O מעגל עם רדיוס השווה המגרש הלולייני, את הצעד ואת המעגל מחולקים למספר חלקים שווים, מספור נקודות חלוקת.

 ארכימדס "בנייה ספירלית
ארכימדס במסה שלו "על הספירלה" נחקרתכונות של צורת נתון, באמצעות קואורדינטות הקוטב, הוא רשם את המאפיין המאפיין של נקודות שלה, נתן את הבנייה של משיק לספירלה וקבע את השטח שלה. מציג את הנוסחה הספירלית של ארכימדס r = a theta. המדען ידע כי הגידול במגרש הספירלי היה תמיד.

סמליות

זה פוגע במגוון יוצא דופן של משמעויותסמל של הספירלה. היא נתפסת כקורס ומרוצת זמן (מקצבים מחזוריים, שינוי בשלבי השמש והירח, מהלך ההיסטוריה, חיי האדם). הספירלה נחשבת סימן להתפתחות, כוח החיים שניתן לנו מטבעו. זהו הרצון של רמות חדשות, עבור המרכז שלך, על חוכמה. הספירלה קשורה לעתים קרובות עם נחש, אשר, בתורו, מגלם את החוכמה של אבות. אחרי הכל, ידוע כי נחשים אוהבים מאוד של סלילה טבעות ונראים כמו ספירלות.

ספירלה של ארכימדס. גלקסיות ספירליות
בטבע, הספירלה מתבטאת בשלוש צורות עיקריות: קפואים (קונכיות חלזונות), התרחבות (תמונות של גלקסיות ספירליות) או התכווצות (בדומה למערבולת). צורות ספירליות מיוצגות ממעמקים אבולוציוניים (מולקולות דנ"א) לחוקי הדיאלקטיקה.

הספירלה קרובה למעגל - הצורה האידיאלית ביותרכל מה שהטבע יצר. אכן, אלמנטים טבעיים וטבעיים בצורת ספירלה נפוצים מאוד בטבעם. אלה הן ערפיליות ספירליות, גלקסיות, מערבולות, סופות טורנדו, סופות טורנדו, התקני צמחים. אפילו העכבישים מסובבים את הקורים שלהם, מסובבים את החוטים סביב המרכז. הטבע אוהב חזרות, ביצירותיו אותם עקרונות משמשים.

ספירל ארכימדס ואת רצף פיבונאצ'י

הספירלה של ארכימדס ורצף פיבונאצ'י
הספירלה של ארכימדס יש קשר הדוק עםסדרת פיבונאצ'י. חוק זה מתאר את ספירלת המתמטיקה של עיקרון ארכימדס וחתך הזהב. הקשר ההדוק שלהם ניתן לראות באירועים הרבים ואלמנטים מטבע - פגזי רכיכת המכשיר, תפרחות חמניות צמחים בשרניים, קונוסים כרוב ואורן פרקטלית, וגלקסיות שלמות פרט.

סימטריה ספירליתאני

גורם הזמן, בשילוב עם סיבוב ותנועה מכוונת, יוצרת את צורת הספירלה. הספירלות הקיימות במבנה של יצירות אמנות קשורות לזמן, לא לחלל. הם נוכחים בעיקר בדפוסים, לעתים רחוקות יותר באדריכלות.

ארכימדס, מדרגות לולייניות
אלה צריחי הקתדרלות והדרגות המדרגות הלולייניות.

יישום בטכנולוגיה

הספירלה של ארכימדס נמצאת כעת בהרחבהמשמש בהנדסה. אחת ההמצאות של המדען - בורג (אב טיפוס של ספירלה נפחית) - שימש כמנגנון להעברת מים לתעלות השקיה ממאגרים נמוכים. בורג ארכימדס הפך לאב-טיפוס של בורג ("חלזונות") - מכשיר הנמצא בשימוש נרחב במכונות שונות לערבוב חומרים נוזליים, בצובר ובצק. הצורה הנפוצה ביותר היא בורג רוטור במטחנת בשר קונבנציונאלי. דוגמה לשימוש של הספירלה הארכימדית בטכנולוגיה היא גם מחסנית שמרכזת את עצמה. מנגנון זה משמש במכונות תפירה להרכבה אחידה של חוטים.

עכשיו הספירלה ארכימדס ראוי לתשומת לב מיוחדת בעת לימוד גרפיקה ממוחשבת.

קרא עוד: