Dwudziestoczterościan deltoidowy

Dwudziestoczterościan deltoidowy

Dwudziestoczterościan deltoidowy (lub dwudziestoczterościan trapezoidalny) – wielościan Catalana, który ma 24 deltoidalne ściany, 24 wierzchołki oraz 48 krawędzi. Wielościanem do niego dualnym jest sześcio-ośmiościan rombowy mały[1][2]. Wielki ośmiościan potrójny jest jego stellacją[1]. Na bryle można opisać m.in. stellę octangulę i sześcian[1].

Jego ściany nazywane są również w Stanach Zjednoczonych trapezia, a w Wielkiej Brytanii trapezoids.

Bryła występuje w pracy M.C. Eschera „Gwiazdy” z 1948 roku[1].

Wzory i właściwości

  • Stosunek dłuższego do krótszego boku każdego deltoidu jest równy
4 2 2 = 1,292 893.... {\displaystyle {\frac {4-{\sqrt {2}}}{2}}=1{,}292893....}

Jeżeli ich mniejsza krawędź jest równa 1, to powierzchnia wielościanu jest równa 6 29 2 2 , {\displaystyle 6{\sqrt {29-2{\sqrt {2}}}},} a objętość wynosi 122 + 71 2 {\displaystyle {\sqrt {122+71{\sqrt {2}}}}} [1].

  • Objętość:
V = 16 ( 1 + 2 2 ) 7 8 , 75... {\displaystyle V=16{\frac {(1+2{\sqrt {2}})}{7}}\approx 8{,}75...} [1]
  • Pole powierzchni całkowitej:
12 7 a 2 + 61 + 38 2 {\displaystyle {\frac {12}{7}}a^{2}+{\sqrt {61}}+38{\sqrt {2}}} [3]

Występowanie w naturze

Dwudziestoczterościan deltoidowy występuje jako kryształ formowany przez analcym, a czasami przez granat. Kształt ten w kontekście minerału jest często nazywany trapezoedronem, choć w stereometrii ta nazwa ma inne znaczenie.

Przypisy

  1. a b c d e f Eric W.E.W. Weisstein Eric W.E.W., Deltoidal Icositetrahedron, [w:] MathWorld, Wolfram Research  (ang.).
  2. Dwudziestoczterościan deltoidowy [online], www.gutenberg.czyz.org [dostęp 2017-06-20]  (pol.).
  3. Geometry: Deltoidal Icositetrahedron Calculator [online], rechneronline.de [dostęp 2017-06-20]  (ang.).

Bibliografia

  • Rozdz. 3-9. W: The Geometrical Foundation of Natural Structure.
  • Magnus Wenninger: Dual Models. Cambridge University Press, 1983. ISBN 978-0-521-54325-5. (The thirteen semiregular convex polyhedra and their duals, strona 23, Deltoidal icositetrahedron)
  • John H. Conway, Heidi Burgiel, Chaim Goodman-Strass The Symmetries of Things, 2008, ISBN 978-1-56881-220-5 [1] (Rozdział 21, The Archimedean and Catalan polyhedra and tilings, strona 286, tetragonal icosikaitetrahedron)

Linki zewnętrzne

  • Kalkulator właściwości bryły
  • Siatka bryły