2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3  След.
 
 Спираль
Сообщение18.11.2024, 22:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
Как построить спираль Архимеда при помощи циркуля и линейки?

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 04:16 
Заслуженный участник


16/02/13
4195
Владивосток
Смутно припоминаю, что встречал толстенную книгу с именно вот таким названием. На первой странице было написано большими буквами «НИКАК». Остальные страницы были пусты.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 05:03 
Заслуженный участник


04/05/09
4587
Если бы это было возможно, то и трисекция угла тривиально получится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 05:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10908
Crna Gora
Утундрий в сообщении #1661952 писал(а):
Как построить спираль Архимеда при помощи циркуля и линейки?
В каком смысле построить? Континуум точек спирали нарисовать не получится, т.к. карандаш под линейку рисует только отрезки, а циркуль только дуги окружностей. Но можно построить сколько угодно точек спирали с заданным центром и другими параметрами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 11:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
svv в сообщении #1661969 писал(а):
В каком смысле построить?
В практическом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 11:57 


05/09/16
12059
Утундрий в сообщении #1661991 писал(а):
В практическом.

А, ну если в практическом, то надо, очевидно, изготовить спец. циркуль для построения спирали Архимеда. Им и строить.

Если параметры известны, то можно напечатать лекало на 3d принтере, и обвести.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 13:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
Следуя той же логике, можно просто нарисовать её в какой-нибудь вольфрамине, сохранить как картинку и распечатать. Однако, представьте себе, что имеется только стандартный циркуль и градуированная линейка. А спираль нарисовать хочется.

Что я пробовал:

1) Разматывал нитку с катушки. Муторно и неточно.

2) Проводил дуги окружности по каждой тройке отмеченных точек. Уже при равномерном делении круга на $12$ секторов получаются довольно узкие "луночки", внутри которых проходит искомая кривая. С практической точки зрения — достаточно, но чрезвычайно занудно.

Ещё какие-нибудь идеи?

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 17:14 


17/03/20
267
Утундрий в сообщении #1662012 писал(а):
нитку с катушки

Т.е.применение чего либо простого, кроме линейки и циркуля, допускается?

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 17:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5255
ФТИ им. Иоффе СПб
Утундрий в сообщении #1662012 писал(а):
Ещё какие-нибудь идеи?
На циркуль пришпандориваем колесико, которое при вращении раздвигает ножки циркуля.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 19:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
Я не думаю, что тут можно придумать что-то совсем уж простое, но вдруг? Так что пишите, что хотите, но постарайтесь не повторяться. Мегациркуль, например, уже был.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 20:20 
Аватара пользователя


11/12/16
13850
уездный город Н
Если разрешено откладывать расстояния, то разрешено их заранее вычислять.

1. Строите точки по тому количеству лучей, которое нравится. Пусть по $12$.
2. Заранее вычисляете для каждой пары соседних (по спирали) точек расстояние, на которое нужно сдвинуть иглу циркуля от центра по лучу к дальней точке из пары, чтобы обе точки из пары оказались на одной окружности.
3. Далее приближаете спираль дугами окружности.

Это будет несколько менее муторно, чем строить дуги окружности через три соседние точки.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 20:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
EUgeneUS в сообщении #1662082 писал(а):
Это будет несколько менее муторно, чем строить дуги окружности через три соседние точки.
Ну, это хотя бы понятно как делать (находится точка пересечения нормалей к серединам отрезков). А вот
EUgeneUS в сообщении #1662082 писал(а):
Заранее вычисляете для каждой пары соседних (по спирали) точек расстояние, на которое нужно сдвинуть иглу циркуля от центра по лучу к дальней точке из пары, чтобы обе точки из пары оказались на одной окружности.
для меня загадка.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 20:56 
Аватара пользователя


11/12/16
13850
уездный город Н
Утундрий в сообщении #1662087 писал(а):
для меня загадка.


Геометрически это ровно в два раза проще, чем у Вас.
Пусть $A,B$ - соседние точки, причем $A$ дальше от центра $O$.
Строим серединный перпендикуляр к $AB$, продолжаем его до пересечения с лучом $OA$, в пересечении получаем точку $P$. Строим дугу окружности $AB$ с центром в точке $P$.

Но я бы поступил ещё проще. Рассчитал бы значение $OP_i$ для каждой пары $A_i, B_i$, и откладывал бы его по линейке.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 21:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
А, дошло. Да, так проще, спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Спираль
Сообщение19.11.2024, 21:38 


14/01/11
3038
Не проще ли транспортир взять? Накидать точек и соединить вручную.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 39 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group