La vita umana è piena di simmetria. È comodo, bello, non c'è bisogno di inventare nuovi standard. Ma cos'è veramente ed è così bella in natura, come si crede comunemente?
Simmetria
Sin dai tempi antichi, le persone hanno cercato di semplificare il mondointorno a te. Pertanto, qualcosa è considerato bello e qualcosa non è molto. Da un punto di vista estetico, i rapporti oro e argento sono considerati attraenti, così come, ovviamente, la simmetria. Questo termine è di origine greca e significa letteralmente "proporzionalità". Naturalmente, non stiamo parlando solo della coincidenza su questa base, ma anche su alcune altre. In senso generale, la simmetria è una proprietà di un oggetto quando, a seguito di determinate formazioni, il risultato è uguale ai dati iniziali. Questo si trova sia nella natura vivente che inanimata, così come negli oggetti realizzati dall'uomo.
Prima di tutto, viene utilizzato il termine "simmetria"geometria, ma trova applicazione in molti campi scientifici, e il suo significato rimane generalmente invariato. Questo fenomeno è abbastanza comune ed è considerato interessante, poiché si distinguono molti dei suoi tipi, così come gli elementi. Anche l'uso della simmetria è interessante, perché si trova non solo in natura, ma anche negli ornamenti sui tessuti, nei bordi degli edifici e in molti altri oggetti artificiali. Vale la pena considerare questo fenomeno in modo più dettagliato, poiché è estremamente eccitante.
Uso del termine in altri campi scientifici
In quanto segue, verrà considerata la simmetria condal punto di vista della geometria, tuttavia, vale la pena ricordare che questa parola è usata non solo qui. Biologia, virologia, chimica, fisica, cristallografia: tutto questo è un elenco incompleto di aree in cui questo fenomeno viene studiato da diverse angolazioni e in condizioni diverse. Ad esempio, la classificazione dipende dalla scienza a cui si riferisce questo termine. Quindi, la divisione in tipi varia notevolmente, anche se alcuni di quelli di base, forse, rimangono gli stessi ovunque.
classificazione
Esistono diversi tipi di simmetria di base, di cui tre sono i più comuni:
- Specchio: osservato rispetto a uno o più piani. Il termine viene utilizzato anche per indicare un tipo di simmetria quando viene utilizzata una trasformazione come la riflessione.
- Radiale, radiale o assiale: ci sono diverse opzioni in diversi
fonti, in senso generale - simmetria su una linea retta. Può essere considerato un caso speciale della varietà rotazionale. - Centrale: c'è simmetria su un certo punto.
Inoltre, i seguenti tipi si distinguono anche in geometria, sono molto meno comuni, ma non per questo meno curiosi:
- scorrevole;
- rotazionale;
- punto;
- traslazionale;
- vite;
- frattale;
- eccetera.
In biologia, tutte le specie sono chiamate in modo un po 'diverso,sebbene in sostanza possano essere la stessa cosa. La suddivisione in determinati gruppi avviene in base alla presenza o assenza, nonché al numero di alcuni elementi, come centri, piani e assi di simmetria. Dovrebbero essere considerati separatamente e in modo più dettagliato.
Elementi basici
Alcune caratteristiche si distinguono nel fenomeno, una diche deve essere presente. I cosiddetti elementi di riferimento includono piani, centri e assi di simmetria. È in base alla loro presenza, assenza e quantità che viene determinato il tipo.
Il centro di simmetria è il punto all'interno della figura.o un cristallo in cui le linee convergono, collegando a coppie tutti i lati paralleli tra loro. Ovviamente non sempre esiste. Se ci sono lati per i quali non esiste una coppia parallela, allora un tale punto non può essere trovato, poiché non esiste. Per definizione, è ovvio che il centro di simmetria è quello attraverso il quale una figura può essere riflessa su se stessa. Un esempio è, ad esempio, un cerchio e un punto al centro. Questo elemento è solitamente indicato come C.
Il piano di simmetria è, ovviamente, immaginario, maè lei che divide la figura in due parti uguali tra loro. Può passare per uno o più lati, essere parallelo ad esso o dividerli. Possono esistere più piani per la stessa figura. Questi elementi sono comunemente indicati come P.
Ma forse il più comune è quello che viene chiamato "asse di simmetria". Questo fenomeno comune può essere visto sia nella geometria che nella natura. Ed è degno di considerazione a parte.
Assali
Spesso è un elemento rispetto al quale una figura può essere definita simmetrica
una linea retta o un segmento sporge.In ogni caso, non stiamo parlando di un punto o di un aereo. Quindi vengono considerati gli assi di simmetria delle figure. Ce ne possono essere molti e possono essere posizionati come preferisci: dividi i lati o sii paralleli ad essi, e interseca anche gli angoli o meno. Gli assi di simmetria sono solitamente indicati come L.
Gli esempi includono isoscele etriangoli equilateri. Nel primo caso, ci sarà un asse verticale di simmetria, su entrambi i lati del quale ci sono facce uguali, e nel secondo, le linee intersecheranno ogni angolo e coincideranno con tutte le bisettrici, mediane e altezze. I triangoli ordinari non ce l'hanno.
A proposito, la totalità di tutti gli elementi di cui sopra in cristallografia e stereometria è chiamata grado di simmetria. Questo indicatore dipende dal numero di assi, piani e centri.
Esempi in geometria
L'intero insieme di oggetti può essere suddiviso condizionatamentelo studio dei matematici su figure che hanno un asse di simmetria e quelle che non lo hanno. Tutti i poligoni regolari, i cerchi, gli ovali e alcuni casi speciali rientrano automaticamente nella prima categoria, mentre gli altri rientrano nel secondo gruppo.
Come nel caso in cui si parlava dell'assesimmetria del triangolo, questo elemento per un quadrilatero non sempre esiste. Per un quadrato, un rettangolo, un rombo o un parallelogramma, lo è, ma per una figura irregolare, di conseguenza, non lo è. Per un cerchio, l'asse di simmetria è l'insieme di linee rette che passano per il suo centro.
Inoltre, è interessante considerare volumetricocifre da questo punto di vista. Oltre a tutti i poligoni regolari e una palla, alcuni coni, così come piramidi, parallelogrammi e altri, avranno almeno un asse di simmetria. Ogni caso deve essere considerato separatamente.
Esempi in natura
La simmetria speculare nella vita è chiamata bilaterale, si verifica di più
spesso.Qualsiasi persona e molti animali ne sono un esempio. L'assiale è chiamato radiale ed è molto meno comune, di regola, nel regno vegetale. Eppure lo sono. Ad esempio, vale la pena considerare quanti assi di simmetria ha una stella e non li ha affatto? Certo, stiamo parlando della vita marina e non dell'argomento di studio degli astronomi. E la risposta corretta sarebbe questa: dipende dal numero di raggi della stella, ad esempio cinque, se è a cinque punte.
Inoltre, la simmetria radiale è osservata in molti fiori: camomilla, fiordalisi, girasoli, ecc. Ci sono molti esempi, sono letteralmente ovunque.
Aritmia
Questo termine, prima di tutto, ricorda alla maggioranzain medicina e cardiologia, tuttavia, inizialmente ha un significato leggermente diverso. In questo caso, il sinonimo sarà "asimmetria", cioè assenza o violazione di regolarità in una forma o nell'altra. Può essere visto come un incidente ea volte può essere una tecnica meravigliosa, ad esempio, nell'abbigliamento o nell'architettura. Dopotutto, ci sono molti edifici simmetrici, ma la famosa Torre Pendente di Pisa è leggermente inclinata e, sebbene non sia l'unica, questo è l'esempio più famoso. È noto che questo è successo per caso, ma questo ha il suo fascino.
Inoltre, è ovvio che i volti e i corpi delle persone eanche gli animali non sono completamente simmetrici. Ci sono stati persino studi che hanno giudicato i volti "giusti" come inanimati o semplicemente poco attraenti. Tuttavia, la percezione della simmetria e di questo fenomeno in sé è sorprendente e non è stata ancora completamente studiata e quindi estremamente interessante.