Dodekaéder

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Szabályos dodekaéder

A dodekaéder szó jelölhet minden olyan poliédert, melynek tizenkét lapja van, de általában a szabályos dodekaédert értik alatta, azt a szabályos testet, melyet tizenkét szabályos ötszög alkot, melyek közül minden csúcsban három találkozik. 20 csúcsa és 30 éle van. Duális poliédere az ikozaéder.

Tartalomjegyzék

Felszín és térfogat [szerkesztés]

A dodekaéder hálója

Az a élhosszú szabályos dodekaéder A felülete és V térfogata a következőképpen számítható ki:

A = 3\sqrt{25+10\sqrt{5}}  a^2 \approx 20.6457288a^2
V = \frac{1}{4} (15+7\sqrt{5}) a^3 \approx 7.66311896a^3

Dodekaéder gömbben és körülötte [szerkesztés]

A Dodekaéder a élének függvényében a köréírható gömb ru sugara és a beírható gömb ri sugara a következőképpen számítható ki:

r_u = \sqrt{3}\frac{1+\sqrt{5}}{4} a \approx 1.401258538a

r_i = \frac{1}{2}\sqrt{\frac{25+11\sqrt{5}}{10}} a \approx 1.113516364a

Descartes-koordináták [szerkesztés]

Az alábbi Descartes-féle koordinátákkal definiálhatók az origó központú dodekaéder csúcsai:

(±1, ±1, ±1)
(0, ±1/φ, ±φ)
(±1/φ, ±φ, 0)
(±φ, 0, ±1/φ),

ahol φ= (1+√5)/2, az aranymetszés arányszáma (fi-szám). Az oldalhossz: 2/φ = −1+√5.

A dodekaéder diéderes szöge: 2arctan(φ), ami kb. 116,565 °.

Geometriai viszonyok [szerkesztés]

A szabályos dodekaéder a csonkolt trapezoéderek végtelen halmazának harmadik tagja. Ezeket úgy képezhetjük, hogy egy pentagonális trapezoédert csonkolunk a két tengely-csúcsánál.

Csúcsok elrendeződése [szerkesztés]

A dodekaéder csúcselrendeződése megegyezik négy nemkonvex uniform poliéderével és három uniform compoundéval.

Great stellated dodecahedron.png

nagy csillag-dodekaéder

Small ditrigonal icosidodecahedron.png

kis ditrigonális ikozidodekaéder

Ditrigonal dodecadodecahedron.png

ditrigonális dodekadodekaéder

Great ditrigonal icosidodecahedron.png

nagy ditrigonális ikozidodekaéder

Compound of five cubes.png
Öt kocka
Compound of five tetrahedra.png
Öt tetraéder
Compound of ten tetrahedra.png
Tíz tetraéder

Ikozaéder kontra dodekaéder [szerkesztés]

Ha egy dodekaédert rajzolunk egy gömb belsejébe, több a gömb térfogatának nagyobb részét (66,49%) foglalja el, mint egy ugyanabba a gömbbe helyezett ikozaéder (60,54%).

A szabályos egységnyi élhosszú dodekaéder térfogata több mint három és félszerese egy azonos élhosszú ikozaéder térfogatának.

A dodekaéder csonkításával az alábbi soron haladunk keresztül:

Kép Uniform polyhedron-53-t0.png
Dodekaéder
Uniform polyhedron-53-t01.png
Csonkított dodekaéder
Uniform polyhedron-53-t1.png
Ikozidodekaéder
Uniform polyhedron-53-t12.png
Csonkított ikozaéder
Uniform polyhedron-53-t2.png
Ikozaéder
Coxeter-Dynkin diagram CDW ring.pngCDW 5.pngCDW dot.pngCDW 3.pngCDW dot.png CDW ring.pngCDW 5.pngCDW ring.pngCDW 3.pngCDW dot.png CDW dot.pngCDW 5.pngCDW ring.pngCDW 3.pngCDW dot.png CDW dot.pngCDW 5.pngCDW ring.pngCDW 3.pngCDW ring.png CDW dot.pngCDW 5.pngCDW dot.pngCDW 3.pngCDW ring.png

Kapcsolódó szócikkek [szerkesztés]