JOHANNES KEPLER (Weil der Stadt, december 27. Regensburg, Bajorország, november 15.)

Hasonló dokumentumok
11. előadás. Konvex poliéderek

Geometria 1 normál szint

Geometria 1 normál szint

Kora modern kori csillagászat. Johannes Kepler ( ) A Világ Harmóniája

Geometria. a. Alapfogalmak: pont, egyenes, vonal, sík, tér (Az alapfogalamakat nem definiáljuk)

6 MATEMATIKA A 9. SZAKISKOLAI ÉVFOLYAM TANÁRI KÉZIKÖNYV

Képzeld el, építsd meg! Síkbeli és térbeli alakzatok 3. feladatcsomag

Négydimenziós téridomok szemléltetése

HD ,06 M 5911 K

Geometriai alapismeretek

Térgeometriai taneszközök síkba összenyomható és zsinóros térbeli modellek (9 10. évfolyam) Tanári eszközök. Szalóki Dezső

A GEOMETRIA TÉMAKÖR FELOSZTÁSA. Síkgeometria Térgeometria Geometriai mérések Geometriai transzformációk Trigonometria Koordináta-geometria

Számítógéppel segített modellezés és szimuláció a természettudományokban

Minden jó válasz 4 pontot ér, hibás válasz 0 pont, ha üresen hagyja a válaszmezőt, 1 pont.

3. előadás. Elemi geometria Terület, térfogat

Euler-formula, síkbarajzolható gráfok, szabályos testek

Megoldások 7. gyakorlat Síkgráfok, dualitás, gyenge izomorfia, Whitney-tételei

Erdősné Németh Ágnes. Batthyány Lajos Gimnázium Nagykanizsa. INFO SAVARIA április 23. Erdősné Németh Ágnes, Nagykanizsa 1

A legfontosabb elért eredményeink (a mellékelt publikációs listának megfelelő sorrendben):

1. 27 egyforma R ellenállásból a következő hálózatot hozzuk létre. Mekkora az eredő ellenállás A és B között?

A poliéderek szerkezeti tulajdonságai SZAKDOLGOZAT

VIII. Vályi Gyula Emlékverseny 2001 november Mennyivel egyenlő ezen számjegyek összege?

DIMENZIÓK 13 Matematikai Közlemények VI. kötet, 2018 &'( )''(!( * +**

I. A testek ábrázolása, jellemzése

TE IS LáTOd, AMIT Én LáTOk?

A világtörvény keresése

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Geometria III.

Lehet hogy igaz, de nem biztos. Biztosan igaz. Lehetetlen. A paralelogrammának van szimmetria-középpontja. b) A trapéznak két szimmetriatengelye van.

Szabályos mozaikok vizsgálata

Tanmenetjavaslat. Téma Óraszám Tananyag Fogalmak Összefüggések Eszközök Kitekintés. Helyi érték, alaki érték. Számegyenes.

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2012/2013-as tanév 2. forduló haladók II. kategória

Hogyan óvjuk meg értékes festményeinket?

A matematika természete a természet matematikája

Modern matematikai paradoxonok

KONVEX GEOMETRIA. Tantárgykód: MTB2104. Konvex burok. Képtár probléma

ANALITIKUS MÉRTAN I. VEKTORALGEBRA. 1. Adott egy ABCD tetraéder. Határozzuk meg az alábbi összegeket: a) AD + BC = BD + AC.

Síkbarajzolható gráfok Április 26.

Elemi Alkalmazások Fejlesztése II.

MUNKÁCSY KATALIN. A trónörökös mértankönyve. Das Geometriebuch des Kronprinzen

Összehasonlító vizsgálatok a gömb és a sík geometriájában

Diszkrét démonok A Borsuk-probléma

Elemi feladatsorok; 2G

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

9. Írjuk fel annak a síknak az egyenletét, amely átmegy az M 0(1, 2, 3) ponton és. egyenessel;

Egyenes mert nincs se kezdő se végpontja

VII.1. POLIÉDER-LABIRINTUSOK. A feladatsor jellemzői

10. előadás. Konvex halmazok

21. Térgeometria. A pont, az egyenes és a sík fogalmát nem definiáljuk, alapfogalomnak tekintjük.

Térgeometria Tematikus terv 11. osztály, alap óraszámú tanterv

A tudományos görög csillagászat kialakulása. A csillagászat története, október 10.

GEOMETRIA 1, alapszint

Feladatok a szinusz- és koszinusztétel témaköréhez 11. osztály, középszint

MATEMATIKAI KOMPETENCIATERÜLET A

2. ELŐADÁS. Transzformációk Egyszerű alakzatok

Geometriai feladatok, 9. évfolyam

SZAKÁLL SÁNDOR, ÁsVÁNY- És kőzettan ALAPJAI

Érettségi feladatok: Síkgeometria 1/6

CSILLAGÁSZATI TESZT. 1. Csillagászati totó

VEKTOROK. 1. B Legyen a( 3; 2; 4), b( 2; 1; 2), c(3; 4; 5), d(8; 5; 7). (a) 2a 4c + 6d [(30; 10; 30)]

λ 1 u 1 + λ 2 v 1 + λ 3 w 1 = 0 λ 1 u 2 + λ 2 v 2 + λ 3 w 2 = 0 λ 1 u 3 + λ 2 v 3 + λ 3 w 3 = 0

Matematika az építészetben

1. Feladatlap - VEKTORALGEBRA. Műveletek vektorokkal. AD + BC = BD + AC. Igaz ez az összefüggés

. Számítsuk ki a megadott szög melletti befogó hosszát.

2. A tantárgy tartalma Előadás Az axiomatikus módszer a matematikában. A geometria axiomatikus megalapozásáról.

Síkbarajzolható gráfok, duális gráf

XY_TANULÓ FELADATSOR 6. ÉVFOLYAM MATEMATIKA

Háromszögek, négyszögek, sokszögek 9. évfolyam

Naprendszer mozgásai

A figurális számokról (II.)

Síkba rajzolható gráfok

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2012/2013-as tanév 1. forduló haladók III. kategória

A lehetetlenségre visszavezetés módszere (A reductio ad absurdum módszer)

Egy újabb térmértani feladat. Az [ 1 ] könyvben az interneten találtuk az alábbi érdekes feladatot is 1. ábra.

Négydimenziós konvex politóp ábrázolása GeoGebrával

Bán Tamás: Aranymetszés és asztrológia

Programozási nyelvek 2. előadás

A Föld helye a Világegyetemben. A Naprendszer

Az egyes feladatok részkérdéseinek a száma az osztály felkészültségének és teherbírásának megfelelően (a feladat tartalmához igazodva) csökkenthető!

MATEMATIKA C 12. évfolyam 4. modul Még egyszer!

Tanítóképzős hallgatók geometriai ismeretei

2. Síkmértani szerkesztések

NULLADIK MATEMATIKA szeptember 7.

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Vektorok II.

XVIII. Nemzetközi Magyar Matematika Verseny

Megoldatlan (elemi) matematikai problémák Diszkrét geometriai problémák

A Fermat-Torricelli pont

Szabályos mozaikok. Kovács Anita Mária. Matematika BSc. Szakdolgozat. Témavezet : Dr. Moussong Gábor egyetemi adjunktus Geometriai Tanszék

3. tétel Térelemek távolsága és szöge. Nevezetes ponthalmazok a síkon és a térben.

2. előadás A KRISTÁLYTAN ALAPJAI. 1. A kristályok belső rendezettsége (kristályszerkezet) 2. A kristályok külső alakja (kristálymorfológia)

Földünk a világegyetemben

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉP SZINT Síkgeometria

Geometria I. Szilágyi Ibolya. Matematika és Informatika Intézet EKF, Eger április 21.

1. Mit nevezünk egész számok-nak? Válaszd ki a következő számok közül az egész számokat: 3 ; 3,1 ; 1,2 ; -2 ; -0,7 ; 0 ; 1500

Tömegvonzás, bolygómozgás

Szabályos gráfok paraméterei

Véges ponthalmazok legrövidebb hálózatai Kábelrakás kis költséggel

Megoldások. Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma)

Feladatok az elemi geometria körébıl

Geometria 1 összefoglalás o konvex szögek

Költô vagy mérnök? a világ dolgainak geometrikus letapogatása

Átírás:

SZABÁLYOS TESTEK

JOHANNES KEPLER (Weil der Stadt, 1571. december 27. Regensburg, Bajorország, 1630. november 15.) Német matematikus és csillagász, aki felfedezte a bolygómozgás törvényeit, amiket róla Keplertörvényeknek neveznek. Széles körűen foglalkozott más megfigyelésekkel is, köztük optikával. Az 1596-ban kiadott könyvében, a Mysterium Cosmographicumban (Das Weltgeheimnis) Kepler az akkor ismert hat bolygó pályáját az öt platóni testtel hozta kapcsolatba.

KEPLER PLÁTÓNI MODELLJE Johannes Kepler, amikor még körpályákban gondolkodott, úgy gondolta, hogy az akkor ismert hat bolygót (Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, Jupiter, Szaturnusz) hordozó szférák (gömbök) közé a szabályos testek rakhatóak be sorban. Ezzel megmagyarázható volt az is, hogy a bolygók száma miért pont hat. Legbelül foglalt helyet az oktaéder, ezt követte az ikozaéder, majd a dodekaéder, a tetraéder és végül a kocka.

KEPLER PLÁTÓNI MODELLJE Úgy gondolta, hogy az egyes bolygópályák gömbjei között a kocka, a tetraéder, az oktaéder, a dodekaéder és az ikozaéder tartja a távolságot. Ebben a művében jelenik meg az a gondolat, hogy a bolygókat egy a Napból kiáradó erő tartja pályájukon. Ezt azzal indokolta, hogy ez az erő a Naptól távolabb gyengébb, ezért mennek lassabban a távoli bolygók. Ez az első eset, hogy valaki a bolygók mozgását valamilyen fizikai hatással próbálta magyarázni. A későbbiekben született Kepler törvények azonban módosították ezt a bolygómodellt.

SZABÁLYOS TESTEK Definíció: A szabályos testek vagy platóni testek a geometria területén olyan konvex testeket jelentenek, melyek oldalait egybevágó szabályos sokszögek határolják, minden lapszögük egyenlő és a csúcsalakzataik is egybevágók. A 3 dimenziós térben öt szabályos test létezik. Két dimenzióban végtelen sok szabályos sokszög létezik. Euler tétel: Legyen a P konvex (vagy egyszerű) poliéder éleinek száma e, a lapjainak száma l és a csúcsainak száma c. Ekkor fennáll a következő egyenlőség: c + l = e +2

TETRAÉDER Oldallapok száma: 4 Oldallapok fajtája: Szabályos háromszög Élek száma: 6 Csúcsok száma: 4

HEXAÉDER Oldallapok száma: 6 Oldallapok fajtája: Négyzet Élek száma: 12 Csúcsok száma: 8

OKTAÉDER Oldallapok száma: 8 Oldallapok fajtája: Szabályos háromszög Élek száma: 12 Csúcsok száma: 6

DODEKAÉDER Oldallapok száma: 12 Oldallapok fajtája: Szabályos ötszög Élek száma: 30 Csúcsok száma: 20

IKOZAÉDER Oldallapok száma: 20 Oldallapok fajtája: Szabályos háromszög Élek száma: 30 Csúcsok száma: 12

SZABÁLYOS TESTEK Csúcsok száma (c) Oldallapok száma (l) Tetraéder Hexaéder Oktaéder Dodekaéder Ikozaéder 4 8 6 20 12 4 6 8 12 20 c+l 8 14 14 32 32 Élek száma (e) +2 6 12 12 30 30 Euler tétel: Legyen a P konvex (vagy egyszerű) poliéder éleinek száma e, a lapjainak száma l és a csúcsainak száma c. Ekkor fennáll a következő egyenlőség: c + l = e +2 Az Euler tétel következménye: több szabályos test nem létezik, csak ez az öt.

ARKHIMÉDÉSZI TESTEK

ARKHIMÉDESZI TESTEK Definíció: Az arkhimédészi testek (Arkhimédész-féle poliéderek) sokszimmetriájú, félig szabályosnak is nevezett, konvex testek. Két- vagy többféle szabályos sokszög alkotja a lapjaikat, és csúcsalakzataik is egybevágók (de már nem mindig szabályosak, mint az fönnáll a szabályos testekre). Különböznek tehát a platóni vagy szabályos testektől.

CSONKÍTOTT TETRAÉDER Oldallapok száma: 8 Lapok fajtája: 4 háromszög 4 hatszög Élek száma: 18 Csúcsok száma: 12

KUBOKTAÉDER Oldallapok száma: 14 Lapok fajtája: 8 háromszög 6 négyzet Élek száma: 24 Csúcsok száma: 12

CSONKÍTOTT HEXAÉDER Oldallapok száma: 14 Lapok fajtája: 8 háromszög 6 nyolcszög Élek száma: 36 Csúcsok száma: 24

CSONKÍTOTT OKTAÉDER Oldallapok száma: 14 Lapok fajtája: 6 négyzet 8 hatszög Élek száma: 36 Csúcsok száma: 24

ROMBIKUBOKTAÉDER Oldallapok száma: 26 Lapok fajtája: 18 négyzet 8 háromszög Élek száma: 48 Csúcsok száma: 24

CSONKÍTOTT KUBOKTAÉDER Oldallapok száma: 26 Lapok fajtája: 12 négyzet 8 hatszög 6 nyolcszög Élek száma: 72 Csúcsok száma: 48

PISZE HEXAÉDER (2 KIRÁLIS ALAK) Oldallapok száma: 38 Lapok fajtája: 6 négyzet 32 háromszög Élek száma: 60 Csúcsok száma: 24

IKOZIDODEKAÉDER Oldallapok száma: 32 Lapok fajtája: 12 ötszög 20 háromszög Élek száma: 60 Csúcsok száma: 30

CSONKÍTOTT DODEKAÉDER Oldallapok száma: 32 Lapok fajtája: 12 tízszög 20 háromszög Élek száma: 90 Csúcsok száma: 60

CSONKÍTOTT IKOZAÉDER Oldallapok száma: 32 Lapok fajtája: 12 ötszög 20 hatszög Élek száma: 90 Csúcsok száma: 60

ROMBIKOZIDODEKAÉDER Oldallapok száma: 62 Lapok fajtája: 12 ötszög 20 háromszög 30 négyzet Élek száma: 120 Csúcsok száma: 60

CSONKÍTOTT IKOZIDODEKAÉDER Oldallapok száma: 62 Lapok fajtája: 12 tízszög 20 hatszög 30 négyzet Élek száma: 180 Csúcsok száma: 120

PISZE DODEKAÉDER Oldallapok száma: 92 Lapok fajtája: 80 háromszög 12 ötszög Élek száma: 150 Csúcsok száma: 60 Forrás: www.wikipedia.org

Euler tétel: Legyen a P konvex (vagy egyszerű) poliéder éleinek száma e, a lapjainak száma l és a csúcsainak száma c. Ekkor fennáll a következő egyenlőség: c + l = e +2 ARKHIMÉDÉSZI TESTEK Csúcsok száma (c) Oldallapok száma (l) c+l Élek száma (e) Csonkított tetraéder 12 8 20 18 Kuboktaéder 12 14 26 24 Csonkított hexaéder 24 14 38 36 Csonkított oktaéder 24 14 38 36 Rombikuboktaéder 24 26 50 48 Csonkított kuboktaéder 48 26 74 72 Pisze hexaéder 24 38 62 60 Ikozidodekaéder 30 32 62 60 Csonkított dodekaéder 60 32 92 90 Csonkított ikozaéder 60 32 92 90 Rombikozidodekaéder 60 62 122 120 Csonkított ikozidodekaéder 120 62 182 180 Pisze dodekaéder 60 92 152 150

TESTEK DUÁLISAI Minden poliédernek létezik egy duálisa, amikor a lapok és a csúcsok kölcsönösen fölcserélődnek. Minden szabályos platóni test duálisa egy másik platóni test, így ezek a testek duális párokba rendezhetők. A tetraéder önmagával alkot duális párt (duálisa egy másmilyen állású tetraéder). A kocka duálisa az oktaéder. A dodekaéder duálisa az ikozaéder.

TESTEK DUÁLISA

MOST PEDIG KEPLER MUNKÁSSÁGÁNAK FIZIKAI RÉSZÉRE TÉRÜNK ÁT