Dachówka trójkątna - Triangular tiling

Trójkątne płytki
Trójkątne płytki
Rodzaj Regularne kafelki
Konfiguracja wierzchołków 3.3.3.3.3.3 (lub 3 6 )
Kafelkowanie 3 vertfig.svg
Konfiguracja twarzy V6.6.6 (lub V6 3 )
Symbol(e) Schläfli {3,6}
{3 [3] }
Symbole Wythoffa 6 | 3 2
3 | 3 3
| 3 3 3
Schemat(y) Coxetera CDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngWęzeł CDel 1.png
CDel node.pngCDel 6.pngWęzeł CDel h.pngCDel 3.pngWęzeł CDel h.png
Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngCDel oddział.png = Węzeł CDel h1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png
Węzeł CDel h.pngCDel split1.pngOddział CDel hh.png
Symetria p6m , [6,3], (*632)
Symetria rotacji p6 , [6,3] + , (632)
p3 , [3 [3] ] + , (333)
Podwójny Płytki sześciokątne
Nieruchomości Wierzchołki przechodnie , krawędzie przechodnie , ściany przechodnie

W geometrii The trójkątny Dachówka lub trójkątny teselacji jest jednym z trzech regularnych tilings z euklidesowej płaszczyzny , i jest jedynym takim Dachówka gdzie kształty składowe nie są parallelogons . Ponieważ kąt wewnętrzny trójkąta równobocznego wynosi 60 stopni, sześć trójkątów w punkcie zajmuje pełne 360 ​​stopni. Trójkątne płytki mają symbol Schläfliego {3,6}.

Conway nazywa to deltille , nazwane od trójkątnego kształtu greckiej litery delta (Δ). Trójkątne kafelki można również nazwać kishextille przez operację kis , która dodaje punkt środkowy i trójkąty w celu zastąpienia ścian hextille .

Jest to jedna z trzech regularnych kafli samolotu . Pozostałe dwa to kafelki kwadratowe i sześciokątne .

Jednolite kolorystyka

Dwujednolita dachówka trójkątna, 4 kolorowe trójkąty, odniesione do wielościanu geodezyjnego jako {3,6+} 2,0 .

Istnieje 9 wyraźnych jednolitych wybarwień trójkątnej płytki. (Nazywanie kolorów według indeksów na 6 trójkątach wokół wierzchołka: 111111, 111112, 111212, 111213, 111222, 112122, 121212, 121213, 121314) Trzy z nich można wyprowadzić z innych, powtarzając kolory: 111212 i 111112 z 121213 przez łącząc 1 i 3, podczas gdy 111213 zmniejszono z 121314.

Istnieje jedna klasa kolorystyki Archimedesa , 111112, (oznaczona *), która nie jest jednolita, zawierająca naprzemienne rzędy trójkątów, gdzie co trzecia jest pokolorowana. Pokazany przykład jest 2-jednorodny, ale istnieje nieskończenie wiele takich wybarwień Archimedesa, które mogą być tworzone przez dowolne poziome przesunięcia rzędów.

111111 121212 111222 112122 111112(*)
Jednolite trójkątne płytki 111111.png Dachówka trójkątna jednolita 121212.png Jednolite trójkątne płytki 111222.png Jednolite trójkątne płytki 112122.png 2-jednolite trójkątne płytki 111112.png
p6m (*632) p3m1 (*333) cmm (2*22) p2 (2222) p2 (2222)
121213 111212 111112 121314 111213
Jednolite trójkątne płytki 121213.png Jednolite trójkątne płytki 111212.png Jednolite trójkątne płytki 111112.png Jednolite trójkątne płytki 121314.png Jednolite trójkątne płytki 111213.png
p31m (3*3) p3 (333)

Uszczelki kratowe i okrągłe A2

A*
2
krata jako trzy trójkątne płytki: Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngCDel oddział.png + CDel node.pngCDel split1.pngCDel oddział 10lu.png + CDel node.pngCDel split1.pngOddział CDel 01ld.png

Układ wierzchołków trójkątnych płytek nazywany jest siatką A 2 . Jest to dwuwymiarowy przypadek prostego plastra miodu .

A*
2
krata (zwana także A3
2
) może być skonstruowany przez sumę wszystkich trzech sieci A 2 i jest równoważny sieci A 2 .

Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngCDel oddział.png + CDel node.pngCDel split1.pngCDel oddział 10lu.png + CDel node.pngCDel split1.pngOddział CDel 01ld.png = podwójna z Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngOddział CDel 11.png = Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngCDel oddział.png

Wierzchołki trójkątnej płytki są środkami najgęstszego możliwego upakowania okręgu . Każde koło jest w kontakcie z 6 innymi kręgami w opakowaniu ( pocałunek numer ). Gęstość upakowania wynosi π12 lub 90,69%. Komórka Voronoi trójkątnego kafli jest sześciokąt , a więc teselacji Voronoi , heksagonalnej kafli, ma bezpośredni Korespondencja opakowaniach okręgu.

1-mundur-11-circlepack.svg

Wariacje geometryczne

Trójkątne kafelki mogą być tworzone z równoważną topologią {3,6} jak zwykłe kafelkowanie (6 trójkątów wokół każdego wierzchołka). Z identycznymi ścianami ( face-transitivity ) i wierzchołkami-transitivity , istnieje 5 odmian. Podana symetria zakłada, że ​​wszystkie twarze mają ten sam kolor.

Powiązane wielościany i płytki

Planarne kafelki są spokrewnione z wielościanami . Umieszczenie mniejszej liczby trójkątów na wierzchołku pozostawia lukę i pozwala na złożenie go w piramidę . Można je rozszerzyć do brył platońskich : pięć, cztery i trzy trójkąty na wierzchołku definiują odpowiednio dwudziestościan , ośmiościan i czworościan .

To kafelkowanie jest topologicznie powiązane jako część sekwencji wielościanów foremnych z symbolami Schläfliego {3,n}, kontynuując w płaszczyźnie hiperbolicznej .

* n 32 mutacja symetrii regularnych płytek: {3, n }
Kulisty Euklidesa. Kompaktowy hiper. Parako. Niekompaktowy hiperboliczny
Dwuścian trójkątny.svg Jednolite płytki 332-t2.png Jednolite płytki 432-t2.png Jednolite płytki 532-t2.png Jednolite wielościan-63-t2.png Zamówienie-7 trójkątne kafelki.svg H2-8-3-primal.svg H2 płytki 23i-4.png Płytki H2 23j12-4.png H2 płytki 23j9-4.png H2 płytki 23j6-4.png H2 kafelki 23j3-4.png
3,3 3 3 3 4 3 5 3 6 3 7 3 8 3 3 12i 3 9i 3 6i 3 3i

Jest również powiązany topologicznie jako część sekwencji brył katalońskich o konfiguracji ścian Vn.6.6, a także kontynuuje w płaszczyźnie hiperbolicznej.

Triakistetrahedron.jpg
V3.6.6
Czworokąt.jpg
V4.6.6
Pentakisdodecahedron.jpg
V5.6.6
Jednolite wielościan-63-t2.png
V6.6.6
Heptakis siedmiokątne kafelki.svg
V7.6.6

Konstrukcje Wythoff z płytek sześciokątnych i trójkątnych

Podobnie jak w przypadku jednolitych wielościanów, istnieje osiem jednolitych płytek, które mogą być oparte na regularnych sześciokątnych płytkach (lub podwójnych trójkątnych płytkach).

Rysując płytki pokolorowane na czerwono na oryginalnych ścianach, żółte na oryginalnych wierzchołkach i niebieskie na oryginalnych krawędziach, jest 8 form, z których 7 jest odmiennych topologicznie. ( Płytka w kształcie trójkąta ściętego jest topologicznie identyczna z płytką sześciokątną.)

Jednolite płytki sześciokątne/trójkątne

Domeny podstawowe
Symetria : [6,3], (*632) [6,3] + , (632)
{6,3} t{6,3} r{6,3} t{3,6} {3,6} rr{6,3} tr{6,3} sr{6,3}
Węzeł CDel 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngCDel node.png Węzeł CDel 1.pngCDel 6.pngWęzeł CDel 1.pngCDel 3.pngCDel node.png CDel node.pngCDel 6.pngWęzeł CDel 1.pngCDel 3.pngCDel node.png CDel node.pngCDel 6.pngWęzeł CDel 1.pngCDel 3.pngWęzeł CDel 1.png CDel node.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngWęzeł CDel 1.png Węzeł CDel 1.pngCDel 6.pngCDel node.pngCDel 3.pngWęzeł CDel 1.png Węzeł CDel 1.pngCDel 6.pngWęzeł CDel 1.pngCDel 3.pngWęzeł CDel 1.png Węzeł CDel h.pngCDel 6.pngWęzeł CDel h.pngCDel 3.pngWęzeł CDel h.png
Dachówka Podwójna Półregularna V4-6-12 Dwudzielna Sześciokątna.svg Jednolite kafelki 63-t0.svg Jednolite płytki 63-t01.svg Jednolite płytki 63-t1.svg Jednolite płytki 63-t12.svg Jednolite płytki 63-t2.svg Jednolite płytki 63-t02.png Jednolite płytki 63-t012.svg Jednolite kafelki 63-snub.png
Konfig. 6 3 3.12.12 (6.3) 2 6.6.6 3 6 3.4.6.4 4.6.12 3.3.3.3.6
Płytki o symetrii trójkątnej
Wythoff 3 | 3 3 3 3 | 3 3 | 3 3 3 3 | 3 3 | 3 3 3 3 | 3 3 3 3 | | 3 3 3
Coxeter Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngCDel oddział.png Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngCDel oddział 10lu.png CDel node.pngCDel split1.pngCDel oddział 10lu.png CDel node.pngCDel split1.pngOddział CDel 11.png CDel node.pngCDel split1.pngOddział CDel 01ld.png Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngOddział CDel 01ld.png Węzeł CDel 1.pngCDel split1.pngOddział CDel 11.png Węzeł CDel h.pngCDel split1.pngOddział CDel hh.png
Rysunek wierzchołka obrazu
Jednolite kafelki 333-t0.png
(3.3) 3
Jednolite kafelki 333-t01.png
3.6.3.6
Jednolite kafelki 333-t1.png
(3.3) 3
Jednolite kafelki 333-t12.png
3.6.3.6
Jednolite płytki 333-t2.png
(3.3) 3
Jednolite kafelki 333-t02.png
3.6.3.6
Jednolite kafelki 333-t012.png
6.6.6
Jednolite kafelki 333-snub.png
3.3.3.3.3.3

Powiązane regularne złożone apeirogony

Istnieją 4 regularne złożone apeirogony , dzielące wierzchołki trójkątnej płytki. Regularne złożone apeirogony mają wierzchołki i krawędzie, gdzie krawędzie mogą zawierać 2 lub więcej wierzchołków. Regularne apeirogony p { q } r są ograniczone przez: 1/ p + 2/ q + 1/ r = 1. Krawędzie mają p wierzchołków, a figury wierzchołków są r -kątne.

Pierwsza składa się z dwóch krawędzi, kolejne dwie to krawędzie trójkątne, a ostatnia ma zachodzące na siebie sześciokątne krawędzie.

Złożony apeirogon 2-6-6.png Złożony apeirogon 3-4-6.png Złożony apeirogon 3-6-3.png Złożony apeirogon 6-3-6.png
2 {6} 6 lub Węzeł CDel 1.pngCDel 6.pngCDel 6node.png 3{4}6 lub CDel 3node 1.pngCDel 4.pngCDel 6node.png 3 {6} 3 lub CDel 3node 1.pngCDel 6.pngCDel 3node.png 6{3}6 lub CDel 6node 1.pngCDel 3.pngCDel 6node.png

Inne trójkątne płytki

Istnieją również trzy płytki Laves wykonane z jednego rodzaju trójkątów:

1-uniform 3 dual.svg
Kisrhombille
30°-60°-90° trójkąty prostokątne
1-uniform 2 dual.svg
Kisquadrille
45 °-45 °-90 ° trójkąty prostokątne
1-jednolity 4 podwójny.svg
Kisdeltile
30°-30°-120° trójkąty równoramienne

Zobacz też

Bibliografia

  • Coxeter, HSM Regular Polytopes , (3 wydanie, 1973), wydanie Dover, ISBN  0-486-61480-8 s. 296, Tabela II: Regularne plastry miodu
  • Grünbaum, Branko i Shephard, GC (1987). Kafelki i wzory . Nowy Jork: WH Freeman. Numer ISBN 0-7167-1193-1.(Rozdział 2.1: Regularne i jednolite kafelki , s. 58-65, rozdział 2.9 Archimedesowe i jednolite kolorystyki, s. 102-107)
  • Williams, Robert (1979). Geometryczne podstawy struktury naturalnej: źródłowa księga projektowania . Dover Publications, Inc. ISBN 0-486-23729-X. p35
  • John H. Conway, Heidi Burgiel, Chaim Goodman-Strass, Symetrie rzeczy 2008, ISBN  978-1-56881-220-5 [1]

Zewnętrzne linki

Przestrzeń Rodzina / /
E 2 Jednolite kafelki {3 [3] } δ 3 3 3 Sześciokątny
E 3 Jednolity wypukły plaster miodu {3 [4] } δ 4 4 4
E 4 Jednolity 4-plaster miodu {3 [5] } δ 5 5 5 24-komórkowy plaster miodu
E 5 Jednolity 5-plaster miodu {3 [6] } δ 6 6 6
E 6 Jednolity 6-plaster miodu {3 [7] } δ 7 7 7 2 22
E 7 Jednolite 7-plaster miodu {3 [8] } δ 8 8 8 1 333 31
E 8 Jednolite 8-plaster miodu {3 [9] } δ 9 9 9 1 522 515 21
E 9 Jednolite 9-plaster miodu {3 [10] } δ 10 godz. 10 10
E 10 Jednolite 10-plaster miodu {3 [11] } δ 11 godz. 11 11
P n -1 Jednolity ( n -1)- plaster miodu {3 [n] } δ n n n 1 k22 k1k 21