Le vite delle persone sono piene 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
Fin dai tempi antichi, le persone hanno cercato di semplificare il mondo che li circonda. Pertanto, qualcosa è considerato bello e qualcosa non lo è. Da un punto di vista estetico, le sezioni auree e argentate sono considerate attraenti, oltre, ovviamente, alla simmetria. Questo termine è di origine greca e letteralmente significa "proporzione". Naturalmente, stiamo parlando non solo di coincidenze su questa base, ma anche su alcune altre. In senso generale, la simmetria è una tale proprietà di un oggetto quando, a seguito di determinate formazioni, il risultato è uguale ai dati originali. Si trova sia nella natura animata che in quella inanimata, così come negli oggetti creati dall'uomo.
Prima di tutto, il termine "simmetria" è usato in geometria, ma trova applicazione in molti campi scientifici, e il suo significato rimane sostanzialmente invariato. Questo fenomeno è abbastanza comunesi verifica ed è considerato interessante, poiché molti dei suoi tipi, così come gli elementi, differiscono. Anche l'uso della simmetria è interessante, perché si trova non solo in natura, ma anche negli ornamenti su tessuto, bordi di edifici e molti altri oggetti artificiali. Vale la pena considerare questo fenomeno in modo più dettagliato, poiché è estremamente affascinante.
Uso del termine in altri campi scientifici
In quanto segue, la simmetria sarà considerata in termini di geometria, ma 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 diverse condizioni. La classificazione, ad esempio, dipende dalla scienza a cui si riferisce questo termine. Pertanto, la divisione in tipi varia notevolmente, anche se alcuni di base sembrano rimanere gli stessi ovunque.
Classificazione
Ci sono diversi tipi base di simmetria, di cui tre sono i più comuni:
- Specchio - osservato rispetto a uno o più piani. Viene anche usato per riferirsi a un tipo di simmetria quando viene utilizzata una trasformazione come la riflessione.
- Radiale, radiale o assiale - ci sono diverse opzioni in diversi
- Centrale - c'è simmetriarispetto a un certo punto.
fonti, in senso generale - simmetria rispetto a una retta. Può essere considerato come un caso speciale di variazione rotazionale.
Inoltre, i seguenti tipi si distinguono anche in geometria, sono molto più rari, ma non per questo meno interessanti:
- scorrevole;
- rotativo;
- posto;
- progressivo;
- vite;
- frattale;
- ecc.
In biologia, tutte le specie sono chiamate in modo leggermente diverso, anche se in re altà possono essere le stesse. La divisione in determinati gruppi avviene in base alla presenza o assenza, nonché al numero di determinati elementi, come centri, piani e assi di simmetria. Dovrebbero essere considerati separatamente e in modo più dettagliato.
Elementi di base
Nel fenomeno si distinguono alcune caratteristiche, una delle quali è necessariamente presente. I cosiddetti elementi di base 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 un punto all'interno di una figura o di un cristallo, dove le linee convergono, collegando a coppie tutti i lati paralleli tra loro. Certo, non sempre esiste. Se ci sono lati per i quali non esiste una coppia parallela, non è possibile trovare un punto del genere, poiché non ce n'è. Secondo la definizione, è ovvio che il centro di simmetria è quello attraverso il quale la figura può riflettersi su se stessa. Un esempio è, ad esempio, un cerchio e un punto al centro. Questo elemento viene solitamente indicato come C.
Il piano di simmetria, ovviamente, è immaginario, ma è lei che divide la figura in due uguali tra loroparti. Può passare attraverso uno o più lati, essere ad esso parallelo o dividerli. Per la stessa figura possono esistere più piani contemporaneamente. Questi elementi sono generalmente indicati come P.
Ma forse il più comune è quello che viene chiamato "asse di simmetria". Questo fenomeno frequente può essere visto sia in geometria che in natura. E merita una considerazione separata.
Assi
Spesso l'elemento rispetto al quale la figura può essere definita simmetrica è
sporge una linea retta o un segmento. In ogni caso, non stiamo parlando di un punto o di un piano. Quindi vengono considerati gli assi di simmetria delle figure. Possono essercene molti e possono essere posizionati in qualsiasi modo: dividere i lati o essere paralleli a loro, così come incrociare gli angoli o meno. Gli assi di simmetria sono generalmente indicati come L.
Esempi sono isoscele e triangoli equilateri. Nel primo caso, ci sarà un asse di simmetria verticale, su entrambi i lati del quale ci sono facce uguali, e nel secondo, le linee intersecheranno ogni angolo e coincideranno con tutte le bisettrici, le mediane e le 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
È condizionatamente possibile suddividere l'intero insieme degli oggetti di studio dei matematici in figure aventiasse di simmetria e quelli che non ce l'hanno. Tutti i poligoni regolari, i cerchi, gli ovali e alcuni casi speciali rientrano automaticamente nella prima categoria, mentre il resto nel secondo gruppo.
Come nel caso in cui si è detto dell'asse di simmetria di un triangolo, questo elemento non esiste sempre per un quadrilatero. Per un quadrato, rettangolo, rombo o parallelogramma lo è, ma per una figura irregolare, di conseguenza, non lo è. Per un cerchio, l'asse di simmetria è l'insieme di rette che passano per il suo centro.
Inoltre, è interessante considerare le figure tridimensionali da questo punto di vista. Almeno un asse di simmetria, oltre a tutti i poligoni regolari e la palla, avrà dei coni, oltre a piramidi, parallelogrammi e altri. Ogni caso deve essere considerato separatamente.
Esempi in natura
La simmetria speculare nella vita è chiamata bilaterale, si verifica piùspesso. Qualsiasi persona e moltissimi animali ne sono un esempio. Quello assiale si chiama radiale ed è molto meno comune, di regola, nel mondo vegetale. Eppure lo sono. Ad esempio, vale la pena considerare quanti assi di simmetria ha una stella e li ha? Naturalmente, 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, molti fiori hanno una simmetria radiale: margherite, fiordalisi, girasoli, ecc. Ci sono un numero enorme di esempi, sono letteralmente ovunque.
Aritmia
Questo termine, prima di tutto, ricorda la maggior parte della medicina e della cardiologia, ma inizialmente ha un significato leggermente diverso. In questo caso, il sinonimo sarà "asimmetria", ovvero l'assenza o la violazione della regolarità in una forma o nell' altra. Può essere trovato per caso e talvolta può essere un bellissimo dispositivo, 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'unico, questo è l'esempio più famoso. Si sa che è successo per caso, ma questo ha il suo fascino.
Inoltre, è ovvio che anche i volti e i corpi di esseri umani e animali non sono completamente simmetrici. Ci sono stati anche studi, secondo i cui risultati i volti "corretti" erano considerati inanimati o semplicemente poco attraenti. Tuttavia, la percezione della simmetria e questo fenomeno in sé sono sorprendenti e non sono stati ancora completamente studiati, e quindi estremamente interessanti.
