Животът на хората е изпълнен със симетрия. Удобно е, красиво, няма нужда да измисляте нови стандарти. Но какво всъщност е и е толкова красиво в природата, както обикновено се смята?
симетрия
От древни времена хората се стремят да оптимизират светаоколо теб. Следователно нещо се счита за красиво, но нещо не е много. От естетическа гледна точка златните и сребърните секции се считат за привлекателни, както и, разбира се, симетрия. Този термин е с гръцки произход и буквално означава „пропорционалност“. Разбира се, говорим не само за съвпадение на тази основа, но и за някои други. В общ смисъл симетрията е такова свойство на обект, когато в резултат на определени формации резултатът е равен на първоначалните данни. Това се среща както в живата и неживата природа, така и в предмети, направени от човека.
На първо място, терминът "симетрия" се използва въвгеометрия, но намира приложение в много научни области и стойността му като цяло остава непроменена. Това явление е доста често срещано и се счита за интересно, тъй като се различават няколко негови вида, както и елементи. Използването на симетрия също е интересно, тъй като се среща не само в природата, но и в орнаментите върху тъканите, строителните граници и много други предмети, създадени от човека. Струва си да се разгледа по-подробно този феномен, тъй като той е изключително вълнуващ.
Използване на термина в други научни области
В бъдеще симетрията ще се разглежда сгледна точка на геометрията, обаче, заслужава да се спомене, че тази дума се използва не само тук. Биология, вирусология, химия, физика, кристалография - всичко това е непълен списък от области, в които това явление се изучава от различни ъгли и в различни условия. Например класификацията зависи от това към каква наука се отнася този термин. Така разделението на типове варира значително, въпреки че някои от основните, може би, остават непроменени навсякъде.
класификация
Има няколко основни типа симетрия, от които най-често се срещат три:
- Огледало - наблюдава се спрямо една или повече равнини. Също така терминът се използва за обозначаване на типа симетрия, когато се използва трансформация като отражение.
- Радиален, радиален или аксиален - има няколко опции в различни
източници, в общ смисъл - симетрията е сравнително права. Тя може да се разглежда като специален случай на ротационния сорт. - Централна - симетрия се наблюдава по отношение на определена точка.
В допълнение, следните видове се отличават и по геометрия, те са много по-рядко срещани, но не по-малко любопитни:
- движещ се;
- въртене;
- точка;
- прогресивна;
- винт;
- фракталната;
- и така нататък
В биологията всички видове се наричат малко по-различно,въпреки че всъщност те могат да бъдат еднакви. Разделянето на определени групи става въз основа на присъствието или отсъствието, както и броя на някои елементи, като центрове, равнини и оси на симетрия. Те трябва да се разглеждат отделно и по-подробно.
Основни елементи
Във феномена се разграничават някои характеристики, една откоито трябва да присъстват. Така наречените референтни елементи включват равнини, центрове и оси на симетрия. Типът се определя в съответствие с тяхното присъствие, отсъствие и количество.
Центърът на симетрията е точката във фигурата.или кристал, в който линиите се сближават, свързвайки по двойки всички страни, успоредни една на друга. Разбира се, не винаги съществува. Ако има страни, към които няма паралелна двойка, тогава такава точка не може да бъде намерена, тъй като тя не съществува. По дефиниция е очевидно, че центърът на симетрията е този, чрез който дадена фигура може да бъде отразена обратно върху себе си. Пример може да бъде кръг и точка в средата му. Този елемент обикновено се означава като C.
Равнината на симетрия, разбира се, е въображаема, нотя е тази, която разделя фигурата на две равни части помежду си. Тя може да премине през една или повече страни, да бъде успоредна на нея или да ги раздели. Няколко равнини могат да съществуват за една и съща фигура. Тези елементи обикновено се наричат P.
Но може би най-често срещаното е това, което се нарича „оста на симетрия“. Това често срещано явление може да се види както в геометрията, така и в природата. И заслужава отделно разглеждане.
Оси
Често елемент, по отношение на който дадена фигура може да се нарече симетрична, е
изпъква права линия или сегмент.Във всеки случай не говорим за точка или равнина. Тогава се разглеждат осите на симетрия на фигурите. Те могат да бъдат много и те могат да бъдат разположени както искате: разделете страните или бъдете успоредни на тях, а също така пресичате ъглите или не. Осите на симетрия обикновено се означават като L.
Примери са равнобедрени иравностранни триъгълници. В първия случай ще има вертикална ос на симетрия, от двете страни на която има равни лица, а във втория линиите ще пресичат всеки ъгъл и ще съвпадат с всички бисектриси, медиани и височини. Обикновените триъгълници го нямат.
Между другото, съвкупността от всички горепосочени елементи в кристалографията и стереометрията се нарича степен на симетрия. Този показател зависи от броя на осите, равнините и центровете.
Примери в геометрията
Целият набор от обекти може условно да бъде разделенизучаването на математици върху фигури, които имат ос на симетрия, и такива, които нямат. Всички правилни многоъгълници, кръгове, овали, както и някои специални случаи автоматично попадат в първата категория, докато останалите попадат във втората група.
Както в случая, когато беше казано за остасиметрия на триъгълник, този елемент за четириъгълник не винаги съществува. За квадрат, правоъгълник, ромб или успоредник е, но за неправилна фигура съответно не. За кръг оста на симетрия е набор от прави линии, които минават през центъра му.
Освен това е интересно да се обмисли обемнофигури от тази гледна точка. В допълнение към всички правилни многоъгълници и топка, някои конуси, както и пирамиди, паралелограми и някои други, ще имат поне една ос на симетрия. Всеки случай трябва да се разглежда отделно.
Примери в природата
Огледалната симетрия в живота се нарича двустранна, тя се среща най-много
често.Всеки човек и много животни са пример за това. Аксиалният се нарича радиален и е много по-рядко срещан, като правило, в растителното царство. И все пак те са. Например, струва си да се помисли колко оси на симетрия има една звезда и има ли ги изобщо? Разбира се, говорим за морски живот, а не за предмет на изследване от астрономи. И правилният отговор ще бъде следният: зависи от броя на лъчите на звездата, например пет, ако е петлъчева.
В допълнение, радиалната симетрия се наблюдава в много цветя: лайка, метличина, слънчоглед и др. Има много примери, те са буквално навсякъде наоколо.
Аритмия
Този термин, преди всичко, напомня на мнозинствотопо медицина и кардиология обаче първоначално има малко по-различно значение. В този случай синонимът ще бъде "асиметрия", тоест отсъствието или нарушаването на редовността в една или друга форма. Може да се разглежда като инцидент, а понякога може да бъде прекрасна техника, например в облеклото или архитектурата. В крайна сметка има много симетрични сгради, но известната Наклонена кула в Пиза е леко наклонена и макар да не е единствената, това е най-известният пример. Известно е, че това се е случило случайно, но това има свой чар.
Освен това е очевидно, че лицата и телата на хората иживотните също не са напълно симетрични. Има дори изследвания, които са оценявали „правилните“ лица като неживи или просто непривлекателни. И все пак възприемането на симетрията и това явление само по себе си е удивително и все още не е напълно проучено и следователно изключително интересно.