Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

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).

Декаэдр из десяти бубен in cube.png

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.

Соты [ править ]

Ромбовидная десятка используется в сотах с диаграммой Кокстера. CDel node.pngCDel 4.pngCDel узел fh.pngCDel 3.pngCDel узел fh.pngCDel 4.pngCDel node.png, будучи двойником чередующихся усеченных кубических сот ,CDel node.pngCDel 4.pngCDel узел h.pngCDel 3.pngCDel узел h.pngCDel 4.pngCDel node.png. Поскольку чередующиеся битоусеченные кубические соты заполняют пространство пиритоэдрическими икосаэдрами ,CDel node.pngCDel 4.pngCDel узел h.pngCDel 3.pngCDel узел h.png, и тетрагональные дисфеноидальные тетраэдры, вершинные фигуры этих сот являются их двойниками - пиритоэдрами ,CDel node.pngCDel 4.pngCDel узел fh.pngCDel 3.pngCDel узел fh.pngи тетрагональные дисфеноиды .

Клетки можно рассматривать как клетки тетрагональной дифеноидной соты ,CDel node.pngCDel 4.pngCDel узел f1.pngCDel 3.pngCDel узел f1.pngCDel 4.pngCDel node.png, с удалением альтернативных ячеек и добавлением к соседним ячейкам центральной вершиной. Ромбические грани сот выровнены по 3 ортогональным плоскостям.

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]

Ромбическая бабочка [ править ]

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)

См. Также [ править ]

  • Гиробифастигий удлиненный

Ссылки [ править ]

  1. ^ Голдберг, Майкл. О заполняющих пространство декаэдрах . Структурная топология, 1982, №2. Тип 10-II [1]
  2. ^ О заполняющей пространство Decahedra , тип 10-XXV.
  3. ^ Голдберг, Майкл О заполняющих пространство гептаэдрах Geometriae Dedicata, июнь 1978 г., том 7, выпуск 2, стр. 175–184 [2] PDF тип 7-XXIV
  4. ^ Голдберг, Майкл О заполняющих пространство шестигранниках Geom. Dedicata, июнь 1977 г., том 6, выпуск 1, стр. 99–108 [3] PDF тип 6-X
  5. ^ 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.