Spiral är, trots bildens enkelhet, en komplex och meningsfull symbol. Även forntida människor använde det som en dekorativ symbol, ett mönster som lätt appliceras på trä, stenar och lera. Formen på spiralen kombinerar symmetri och det gyllene snittet, när den uppfattas visuellt framkallar den en känsla av harmoni och skönhet. Spiralen, förknippad med centrumets symbolik, har länge varit början på början, varifrån evolution, utveckling, livets rörelse börjar. En gång uppmärksammade Arkimedes dess form. En forntida grekisk vetenskapsman från Syrakusa studerade formen på ett spiralvridet skal och härledde spiralekvationen. Spolen som ritats av honom enligt denna ekvation är uppkallad efter honom - Arkimedes spiral.
Archimedes spole
En kurva som beskrivs av en punkt som rör sig med konstant hastighet längs en stråle som roterar med konstant vinkelhastighet runt dess ursprung kallas "Archimedes spiral". Dess konstruktion utförs enligt följande: dess steg är satt - a, en cirkel ritas från mitten O med en radie som är lika med spiralens steg, steget och cirkeln är uppdelade i flera lika delar, numrerar delningspunkterna
Archimedesi sin avhandling "On the Spiral" studerade han egenskaperna hos denna form, med hjälp av polära koordinater, skrev han ner den karakteristiska egenskapen för dess punkter, gav konstruktionen av en tangent till spiralen och bestämde dess area. Visar spiralen av Arkimedes formel r=atheta. Forskaren visste att ökningen av helixens stigning alltid är enhetlig.
Symbolism
Spiralsymbolens extraordinära mångfald av betydelser är slående. Det uppfattas som tidens gång och gång (cykliska rytmer, förändringen av sol- och månfaser, historiens gång, mänskligt liv). Spiralen anses vara ett tecken på utveckling, vitalitet som ges till oss av naturen. Detta är en önskan om nya nivåer, för ditt centrum, visdom. Spiralen förknippas ofta med ormen, som i sin tur personifierar förfädernas visdom. Det är trots allt känt att ormar älskar att krypa ihop sig och se ut som spiraler.
I naturen visar sig spiralen i tre huvudformer: frusen (snigelskal), expanderande (bilder av spiralgalaxer) eller sammandragande (liknar en virvel). Spiralformer presenteras från evolutionära djup (DNA-molekyler) till dialektikens lagar.
Spiralen är nära en cirkel - den mest idealiska formen av allt som naturen har skapat. Faktum är att elementära och naturliga element i form av en spiral är mycket vanliga i naturen. Dessa är spiralnebulosor, galaxer, virvlar, tornados, tornados, växtanordningar. Till och med spindlar snurrar sina nät i en spiral och vrider trådarna i en spiral runt mitten. Naturen älskar upprepning, hennes skapelser använder detsammasamma principer.
Archimedes spiral och Fibonacci-sekvens
Archimedes spiral har ett nära samband med Fibonacci-sekvensen. Denna matematiklag beskriver principen om Arkimedes-spiralen och det gyllene snittet. Deras nära relation kan observeras i många fenomen och delar av naturen - i strukturen av skal av blötdjur, solrosblomställningar och suckulenta växter, fraktal kål och tallkottar, människor och hela galaxer.
Spiralsymmetri
Tidsfaktorn, i kombination med rotation och riktningsrörelse, bildar formen av en spiral. De spiraler som finns i konstverkens struktur är relaterade till tid, inte till rum. De finns huvudsakligen i mönster, mer sällan i arkitektur.
Dessa är katedralspiror och spir altrappor.
Tekniska applikationer
Archimedes spiral används för närvarande flitigt inom teknik. En av forskarens uppfinningar - en skruv (en prototyp av en tredimensionell spiral) - användes som en mekanism för att överföra vatten till bevattningskanaler från lågt liggande reservoarer. Arkimedesskruven blev prototypen på skruven ("snigel") - en anordning som används mycket i olika maskiner för att blanda flytande, bulk och degiga material. Dess vanligaste variant är skruvrotorn i en konventionell köttkvarn. Ett exempel på en tillämpning i tekniken för den arkimedeiska spiralen är också en självcentrerande chuck. Denna mekanism används i symaskiner förlinda tråden jämnt.
Nu förtjänar Arkimedes-spiralen särskild uppmärksamhet vid undervisning i datorgrafik.
