La spirale, malgré la simplicité de l'image, est un symbole complexe et significatif. Même les anciens l'utilisaient comme symbole décoratif, un motif qui s'applique facilement au bois, aux pierres et à l'argile. La forme de la spirale combine la symétrie et le nombre d'or; lorsqu'elle est perçue visuellement, elle évoque un sentiment d'harmonie et de beauté. La spirale, associée à la symbolique du centre, a longtemps été le début des commencements, d'où partent l'évolution, le développement, le mouvement de la vie. À un moment donné, Archimède a attiré l'attention sur sa forme. Un ancien scientifique grec de Syracuse a étudié la forme d'une coquille tordue en spirale et en a déduit l'équation en spirale. La bobine dessinée par lui selon cette équation porte son nom - la spirale d'Archimède.
Bobine d'Archimède
Une courbe décrite par un point se déplaçant à vitesse constante le long d'un faisceau tournant à vitesse angulaire constante autour de son origine est appelée "spirale d'Archimède". Sa construction s'effectue comme suit: son pas est défini - a, un cercle est tracé à partir du centre O avec un rayon égal au pas de la spirale, le pas et le cercle sont divisés en plusieurs parties égales, en numérotant les points de division.
Archimèdedans son traité "Sur la spirale", il a étudié les propriétés de cette forme, en utilisant les coordonnées polaires, il a noté la propriété caractéristique de ses points, a donné la construction d'une tangente à la spirale et a déterminé son aire. Affiche la spirale de la formule d'Archimède r=athêta. Le scientifique savait que l'augmentation du pas de l'hélice est toujours uniforme.
Symbole
L'extraordinaire variété de significations du symbole de la spirale est frappante. Il est perçu comme le cours et le déroulement du temps (rythmes cycliques, changement des phases solaires et lunaires, cours de l'histoire, vie humaine). La spirale est considérée comme un signe de développement, de vitalité que nous donne la nature. C'est un désir de nouveaux niveaux, pour votre centre, la sagesse. La spirale est souvent associée au serpent, qui, à son tour, personnifie la sagesse des ancêtres. Après tout, on sait que les serpents adorent se recroqueviller et ressembler à des spirales.
Dans la nature, la spirale se manifeste sous trois formes principales: gelée (coquille d'escargot), expansion (images de galaxies spirales) ou contraction (semblable à un tourbillon). Les formes en spirale sont présentées depuis les profondeurs évolutives (molécules d'ADN) jusqu'aux lois de la dialectique.
La spirale est proche d'un cercle - la forme la plus idéale de tout ce que la nature a créé. En effet, les éléments élémentaires et naturels en forme de spirale sont très courants dans la nature. Ce sont des nébuleuses spirales, des galaxies, des tourbillons, des tornades, des tornades, des dispositifs végétaux. Même les araignées tissent leurs toiles en spirale, tordant les fils en spirale autour du centre. La nature aime la répétition, ses créations utilisent le mêmemêmes principes.
Spirale d'Archimède et suite de Fibonacci
La spirale d'Archimède a une relation étroite avec la suite de Fibonacci. Cette loi mathématique décrit le principe de la spirale d'Archimède et du nombre d'or. Leur relation étroite peut être observée dans de nombreux phénomènes et éléments de la nature - dans la structure des coquilles de mollusques, des inflorescences de tournesol et des plantes succulentes, des choux fractals et des pommes de pin, des humains et des galaxies entières.
Symétrie en spirale
Le facteur temps, combiné à la rotation et au mouvement directionnel, forme la forme d'une spirale. Les spirales présentes dans la structure des œuvres d'art sont liées au temps et non à l'espace. Ils sont présents principalement dans les motifs, moins souvent dans l'architecture.
Ce sont des flèches de cathédrale et des escaliers en colimaçon.
Applications techniques
La spirale d'Archimède est actuellement largement utilisée en ingénierie. L'une des inventions du scientifique - une vis (un prototype de spirale tridimensionnelle) - a été utilisée comme mécanisme de transfert d'eau vers les canaux d'irrigation à partir de réservoirs situés à basse altitude. La vis d'Archimède est devenue le prototype de la vis ("escargot") - un dispositif largement utilisé dans diverses machines pour mélanger des matériaux liquides, en vrac et pâteux. Sa variété la plus courante est le rotor à vis dans un hachoir à viande conventionnel. Un exemple d'application dans la technique de la spirale d'Archimède est également un mandrin auto-centrant. Ce mécanisme est utilisé dans les machines à coudre pourenrouler le fil uniformément.
Maintenant, la spirale d'Archimède mérite une attention particulière lors de l'enseignement de l'infographie.
