Эта статья может быть слишком технической, чтобы ее могло понять большинство читателей . Апрель 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) ( |
Декаэдр из десяти бубен | |
---|---|
Лица | 8 треугольников 2 ромба |
Края | 16 |
Вершины | 8 |
Группа симметрии | D 2d , заказ 8 |
Двойной многогранник | Косоусеченный тетрагональный дисфеноид |
Характеристики | заполнение |
Сеть | |
В геометрии , то десять из-алмазов декаэдра является пространственно-заполнением полиэдра с 10 гранями, 2 противоположных ромбами с ортогональными главными осями, соединенных 8 одинаковых равнобедренный треугольником гранями. Хотя оно выпуклое, это не твердое тело Джонсона, поскольку его грани не полностью состоят из правильных многоугольников. Майкл Голдберг назвал его в честь игральной карты , как 10-гранный многогранник с двумя противоположными ромбическими (ромбовидными) гранями. Он каталогизировал его в статье 1982 года как 10-II, второй в списке из 26 известных декаэдров, заполняющих пространство. [1]
Координаты [ править ]
Если многогранник, заполняющий пространство, поместить в трехмерную координатную сетку, координаты для 8 вершин могут быть заданы как: (0, ± 2, −1), (± 2, 0, 1), (± 1, 0, −1), (0, ± 1, 1).
Симметрия [ править ]
Алмазная десятка имеет симметрию D 2d , которая проектируется как диэдральная (квадратная) симметрия четвертого порядка в двух измерениях. Его можно рассматривать как триакисный тетраэдр , в котором две пары копланарных треугольников сливаются в ромбические грани. Двойник похож на усеченный тетраэдр , за исключением того, что два ребра исходного тетраэдра уменьшены до нулевой длины, образуя пятиугольные грани. Двойные многогранники можно назвать косоусеченным тетрагональным дисфеноидом, где 2 ребра вдоль оси симметрии полностью усечены до середины ребра.
Десятка бриллиантов | Связанный | Двойной | Связанный | ||
---|---|---|---|---|---|
Твердые лица | Края | триакис тетраэдр | Твердые лица | Края | Усеченный тетраэдр |
v = 8, e = 16, f = 10 | v = 8, e = 18, f = 12 | v = 10, e = 16, f = 8 | v = 12, e = 18, f = 8 |
Соты [ править ]
Соты из десяти бриллиантов | |
---|---|
Символ Шлефли | dht 1,2 {4,3,4} |
Диаграмма Кокстера | |
Клетка | Десятка бубен |
Фигуры вершин | додекаэдр тетраэдр |
Космический фибрифолд Коксетер | I 3 (204) 8 −o [[4,3 + , 4]] |
Двойной | Кубические соты с чередованием битов и усечением |
Характеристики | Клеточно-транзитивный |
Ромбовидная десятка используется в сотах с диаграммой Кокстера. , будучи двойником чередующихся усеченных кубических сот ,. Поскольку чередующиеся битоусеченные кубические соты заполняют пространство пиритоэдрическими икосаэдрами ,, и тетрагональные дисфеноидальные тетраэдры, вершинные фигуры этих сот являются их двойниками - пиритоэдрами ,и тетрагональные дисфеноиды .
Клетки можно рассматривать как клетки тетрагональной дифеноидной соты ,, с удалением альтернативных ячеек и добавлением к соседним ячейкам центральной вершиной. Ромбические грани сот выровнены по 3 ортогональным плоскостям.
Униформа | Двойной | Чередуется | Двойной чередующийся | |
---|---|---|---|---|
т 1,2 {4,3,4} | dt 1,2 {4,3,4} | ht 1,2 {4,3,4} | dht 1,2 {4,3,4} | |
Усеченные кубические соты из усеченных октаэдрических ячеек | тетрагональные дифеноидные соты | Двойные соты из икосаэдров и тетраэдров | Соты из десяти бриллиантов | Сотовая структура перпендикулярно кубической плоскости |
Связанные многогранники, заполняющие пространство [ править ]
Алмазную десятку можно разрезать в восьмиугольном поперечном сечении между двумя ромбическими гранями. Это декаэдр с 12 вершинами, 20 ребрами и 10 гранями (4 треугольника , 4 трапеции , 1 ромб и 1 изотоксальный восьмиугольник ). Майкл Голдберг помечает этот многогранник 10-XXV, 25-м в списке декаэдров, заполняющих пространство. [2]
В алмазах десять из- можно разрезать , как пол-модель на плоскости симметрии в заполняющем пространстве heptahedron с 6 вершин, 11 ребер и 7 граней (6 треугольников и 1 трапецией). Майкл Голдберг идентифицирует этот многогранник как трехугольную четырехугольную призму , тип 7-XXIV, 24-ю в списке семиугольных заполнителей пространства. [3]
Далее его можно разрезать как четверть-модель другой плоскостью симметрии на заполняющий пространство шестигранник с 6 вершинами, 10 ребрами и 6 гранями (4 треугольника, 2 правые трапеции). Майкл Голдберг определяет этот многогранник как четырехугольную пирамиду с копытами , тип 6-X, 10-й в списке шестигранников, заполняющих пространство. [4]
Связь | Десятигранный половина модели | Heptahedral половина модели | Модель шестигранного квартала |
---|---|---|---|
Симметрия | C 2v , порядок 4 | C s , порядок 2 | C 2 , порядок 2 |
Края | |||
Сеть | |||
Элементы | v = 12, e = 20, f = 10 | v = 6, e = 11, f = 7 | v = 6, e = 10, f = 6 |
Ромбическая бабочка [ править ]
Ромбическая бабочка | |
---|---|
Лица | 16 треугольников 2 ромба |
Края | 28 год |
Вершины | 12 |
Группа симметрии | D 2h , заказ 8 |
Характеристики | заполнение |
Сеть | |
Пары ромбовидной десятки могут быть прикреплены как невыпуклый галстук-бабочка, заполняющий пространство, называемый ромбическим галстуком - бабочкой из- за его вида в поперечном сечении. На двух крайних правых симметричных проекциях ниже показаны ромбы сверху, снизу и средняя горловина, где две половинки соединены. 2D-проекции могут выглядеть выпуклыми или вогнутыми.
Он имеет 12 вершин, 28 ребер и 18 граней (16 треугольников и 2 ромба) в пределах симметрии D 2h . Эти парные ячейки легче складываются как взаимоблокирующие элементы. Длинные последовательности из них могут быть сложены вместе по 3 осям, чтобы заполнить пространство. [5]
12 координат вершин в 2-х единичном кубе . (Дальнейшее увеличение ромбов может быть выполнено с помощью сдвига на 2 единицы по оси z .)
- (0, ± 1, −1), (± 1, 0, 0), (0, ± 1, 1),
- (± 1/2, 0, -1), (0, ± 1/2, 0), (± 1/2, 0, 1)
Перекос | Симметричный | |||
---|---|---|---|---|
См. Также [ править ]
- Гиробифастигий удлиненный
Ссылки [ править ]
- ^ Голдберг, Майкл. О заполняющих пространство декаэдрах . Структурная топология, 1982, №2. Тип 10-II [1]
- ^ О заполняющей пространство Decahedra , тип 10-XXV.
- ^ Голдберг, Майкл О заполняющих пространство гептаэдрах Geometriae Dedicata, июнь 1978 г., том 7, выпуск 2, стр. 175–184 [2] PDF тип 7-XXIV
- ^ Голдберг, Майкл О заполняющих пространство шестигранниках Geom. Dedicata, июнь 1977 г., том 6, выпуск 1, стр. 99–108 [3] PDF тип 6-X
- ^ Роберт Рид, Энтони Стид Боути: новый класс многогранника, заполняющего пространство, 2003
- Кох, 1972 Кох, Эльке, Wirkungsbereichspolyeder und Wirkungsbereichsteilunger zukubischen Gitterkomplexen mit weniger als drei Freiheitsgraden (Многогранники эффективности и делители эффективности, кубические решетчатые комплексы с менее чем тремя степенями свободы, Университет Марбурга, 1972 г., Университет Марбурга, Лондон, 1972 г.) 28–404.