Стрічка Моевіч - таємниця сучасності

У нашому повсякденному житті є наукові знання та явища, які приносять таємницю. Стрічка Mobius повністю лікує. Сучасна математика описує за допомогою формул всіх його властивостей і особливостей. Але звичайні люди, погано впоралися в топонімії та іншої геометричної мудрості, майже щоденно зустрічаються предмети, зроблені в її образі і подобності, не знаючи його.

Що це таке? Стрічка Моебіуса, яка також називається петлею, поверхнею або листом, є об'єктом вивчення такої математичної дисципліни як топологія, яка вивчає загальні властивості фігур, які зберігаються при таких безперервних перетвореннях, як скручування, розтягування, стиснення, вигинання та інші, які не пов'язані з порушенням цілісності. Чудова і унікальна особливість цієї стрічки полягає в тому, що вона має тільки одну сторону і край і не пов'язана з її розташуванням в просторі. Лист Моебіуса - це топологічний, тобто безперервний об'єкт з найпростішою односторонньою поверхнею з граничною в звичайному Euclidean просторі (3-міра), де можна від однієї точки такої поверхні, без переправи краю, щоб отримати в будь-який інший.

Хто відкрив його і коли?

Такий складний об'єкт як стрічка Моебіуса була і виявлена досить незвично. Перш за все, слід зазначити, що два математики, повністю не пов'язані з дослідженнями, виявили його одночасно - в 1858 році. Ще одним цікавим фактом є те, що обидва ці вчені в різні часи були студенти одного великого математика, Йоган Карл Фрідріх Гауса. До 1858 р. вважається, що кожна поверхня мала дві сторони. Тим не менш, Йоганн Бенедикт Список і Серпень Фердинанд Моебіус відкрив геометричний об'єкт, який мав лише одну сторону і описав його властивості. Стрічка була названа після Моебію, але батько-засновниця топологів «геометрія» розглянула Списання та його робота «Прелімінарні дослідження з топології».

Властивості стрічки Моебію характеризуються такими властивостями, які не змінюють, коли вона компресована, розрізають уздовж або подрібнюють:





1,1 км З одного боку. Моевій А. в своїй роботі «Про об'єм поліхедронів» описав геометричну поверхню, потім названий на честь, яка має лише одну сторону. Для того, щоб перевірити це досить просто: візьміть стрічку або листочок Моебіуса і намагайтеся пофарбувати зсередини одним кольором, і зовні іншого. Неважливо, в якому починався місце і спрямованість розмальовки, весь малюнок буде пофарбувати одним кольором.

2,2 км Безперервність виражається тим, що будь-яка точка цієї геометричної фігури може бути підключена до будь-якої іншої точки її без перетину меж поверхні Моебію.

3. У З'єдність, або двовимірність, полягає в тому, що коли ви ріжете стрічку уздовж, вона не зробить кілька різних форм, і вона залишається цілою.

4. У Не вистачає такої важливої функції як спрямованість. Це означає, що людина ходьба на цьому малюнку повернеться до початку його шляху, але тільки в дзеркальному образі себе. Таким чином, безкінцева стрічка Moebius може призвести до вічної подорожі.

5. Умань Особлива хроматична кількість показує, скільки ділянок на поверхні Моебіуса можна створити так, щоб будь-який з них має загальний кордон з усіма іншими. Стрічка Моебіуса має хроматичну кількість 6, але кільце з паперу - 5.

Наукове застосування

На сьогоднішній день в науці широко використовуються металевий лист і його властивості, що слугують основою для будівництва нових гіпотез і теорій, проведення досліджень і експериментів, створення нових механізмів і приладів.

Отже, є гіпотеза, за якою Всесвіт є величезною петлею Моебіуса. Це непрямо свідчив теорія Ейнштейна релятивності, згідно з яким навіть судно, що летить прямо може повернутися в той же час і точку простору, з якого він почав.

Ще одна теорія розглядається ДНК в складі поверхні Моебіуса, яка пояснює труднощі читання та дешифрування генетичного коду. Серед інших речей, така структура забезпечує логічне роз’яснення щодо біологічної смерті – самозбереження спіралі призводить до самовизначення об’єкта.

Згідно з фізиками, багато оптичних законів ґрунтуються на властивостях листка Моебіуса. Наприклад, дзеркальне зображення - це особлива передача вчасно і людина бачить його дзеркальний аналог перед ним.

У різних галузях використовується стрічка Mobius. Великий винахідник Нікола Тесла на початку століття придумав резистор Möbius, що складається з двох 1 800-кратних провідних поверхонь, які можуть протистояти потоку електричного струму без створення електромагнітних перешкод.





На основі досліджень поверхні стрічки Mobius та її властивостей створено багато пристроїв та пристроїв. Його форма повторюється при створенні смуги конвеєрної стрічки і фарбувальних стрічок в друкованих пристроях, абразивних стрічок для заточування інструментів і автоматичної передачі. Це дозволяє значно збільшити термін служби, так як зношування відбувається більш рівномірно.

Не так давно дивовижними рисами листка Моебіуса дозволили створити пружину, яка, на відміну від звичайних, запускається в зворотному напрямку, не змінює напрямок роботи. Застосовується в стабілізатору рульового приводу рульового колеса, що забезпечує повернення рульового колеса до первісного положення.

Крім того, знак стрічки Моебіуса використовується в різних торгових марках і логотипах. Найвідомішими з них є міжнародний символ переробки. На упаковці товарів, або придатних для подальшої обробки, або виготовлених з перероблених ресурсів.

В основу роботи багатьох митців, письменників, скульпторів та режисерів. Найвідоміший художник, який використовувався у своїх роботах, таких як «Мобій ІІ Риббон (Ред Антс), «Рідери» та «Кноти», стрічка та її особливості – Маврикець Корнеліс Ешер.




Моевійські листи, або як вони називають, поверхні мінімальної енергії, стали джерелом натхнення для математичних митців та скульпторів, таких як Brent Collins або Max Bill. Найвідоміший пам'ятник стрічки Моебію встановлюється на вході в Музей історії та техніки Вашингтона.

Російські митці теж не залишалися з цієї теми і створили свої твори. Скульптури «Ріббон Моебію» встановлюються в Москві і Єкатерінбургу.

Незвичайні властивості поверхонь Моєбія надихнула багатьох письменників для створення фантастичних і надреальних робіт. Моевій петлі відіграє важливу роль у романі Р. Желязна «Доктори в Піску» і слугує засобом переміщення через простір і часу для основного персонажа роману «Некрос» Б.Люмлі.




У оповіданнях «Стін темряви» Артура Кларка, «Про мобільій Риббон» М. Кліфтона та «Мобіус Лейф» А. Дж. Дейтька. Виходячи з останнього, режисер Густаво Москера зняв фантастичний фільм Моебіус.

Ми робимо самі, своїми руками! Якщо Вас цікавить стрічка Моебіуса, як зробити її модель, ви підкажете невеликою інструкцією:

1,1 км Для виготовлення моделі буде потрібно:

- аркуш звичайного паперу;

- Сножники;

- лінійка.

2,2 км Виріжте смужку з аркуша паперу так, щоб його ширина 5-6 разів менше довжини.

3. У Отриману паперову смугу викладають на плоску поверхню. Підігніть один кінець рукою, і переверніть інші на 1800, щоб смуга перекручувалася і внутрішня стає лицьовою стороною.

4. У Приклеюємо кінці закрученої смуги, як показано на малюнку.
р.



Стрічка Моебіуса готова.

5. Умань Візьміть ручку або маркер і в середині стрічки починайте малюнок доріжки. Якщо ви робите все правильно, ви повернетеся до тієї ж точки, де ви почали малювати лінію.





Для того, щоб отримати візуальне підтвердження, що стрічка Mobius є одностороннім об'єктом, спробуйте пофарбувати будь-яку з його сторін олівцем або ручкою. Після того, як ви побачите, що ви повністю вкрити його. опублікований



Автор: Бударина Світлана

Джерело: www.syl.ru/article/172135/new_chto-takoe-lenta-mebiusa-lenta-mebiusa-zagadka-sovremennosti