Русская Википедия:Пятискатная ротонда

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Многогранник

Пятиска́тная рото́нда[1] — один из многогранников Джонсона (J6, по Залгаллеру — М9).

Составлена из 17 граней: 10 правильных треугольников, 6 правильных пятиугольников и 1 правильного десятиугольника. Десятиугольная грань окружена пятью пятиугольными и пятью треугольными; среди пятиугольных граней 5 окружены десятиугольной и четырьмя треугольными, 1 — пятью треугольными; среди треугольных граней 5 окружены десятиугольной и двумя пятиугольными, другие 5 — тремя пятиугольными.

Имеет 35 рёбер одинаковой длины. 5 рёбер располагаются между десятиугольной и пятиугольной гранями, 5 рёбер — между десятиугольной и треугольной, остальные 25 — между пятиугольной и треугольной.

У пятискатной ротонды 20 вершин. В 10 вершинах сходятся десятиугольная, пятиугольная и треугольная грани; в других 10 — две пятиугольных и две треугольных.

Файл:Dissected icosidodecahedron.png

Пятискатные ротонды можно получить из икосододекаэдра, разрезав его на две равные части. Вершины каждого из двух полученных многогранников — 20 из 30 вершин икосододекаэдра, рёбра — 35 из 60 рёбер икосододекаэдра; отсюда ясно, что у пятискатных ротонд существуют описанная и полувписанная сферы, причём они совпадают с описанной и полувписанной сферами исходного икосододекаэдра. Центры описанных и полувписанных сфер совпадают с центрами десятиугольных граней ротонд.

Метрические характеристики

Если пятискатная ротонда имеет ребро длины <math>a</math>, её площадь поверхности и объём выражаются как

<math>S = \frac{1}{2}\left(5\sqrt3+\left(5+3\sqrt5\right)\sqrt{5+2\sqrt5}\right)a^2 \approx 22{,}3472003a^2,</math>
<math>V = \frac{1}{12}\left(45+17\sqrt5\right)a^3 \approx 6{,}9177630a^3.</math>

Радиус описанной сферы (проходящей через все вершины многогранника) при этом будет равен

<math>R = \frac{1}{2}\left(1+\sqrt5\right)a \approx 1{,}6180340a,</math>

радиус полувписанной сферы (касающейся всех рёбер в их серединах) —

<math>\rho = \frac{1}{2}\sqrt{5+2\sqrt5}\;a \approx 1{,}5388418a,</math>

высота ротонды (расстояние между десятиугольной и параллельной ей пятиугольной гранями) —

<math>H = \sqrt{1+\frac{2}{\sqrt5}}\;a \approx 1{,}3763819a.</math>

При одинаковой длине ребра высота пятискатной ротонды больше высоты пятискатного купола (J5) в <math>\Phi^2 = \Phi+1 \approx 2{,}618</math> раз, где <math>\Phi = \frac{1+\sqrt5}{2}</math> — отношение золотого сечения.

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Шаблон:Многогранники

  1. Залгаллер В. А. Выпуклые многогранники с правильными гранями / Зап. научн. сем. ЛОМИ, 1967. — Т. 2. — Cтр. 20.