Conferința științifică practică "simetria primului pas în știință" în jurul nostru

2.6. Utilizarea elementelor de simetrie în Ciuvaș

Această lucrare de cercetare este dedicată căutării legilor de simetrie în natură. Tema de cercetare ajută la înțelegerea relației matematice cu alte științe și cu lumea înconjurătoare. De ce natura creează simetrie, pentru ce se străduiește, creând simetrie? Este dificil să găsești pe cineva care nu are nicio idee despre simetrie. "Symmetry" este un cuvânt de origine greacă. Aceasta, ca și cuvântul "armonie", înseamnă proporționalitate, prezența unei anumite ordini, modele în aranjarea părților. Renumitul matematician german Hermann Weyl a dat definiția de simetrie: „Simetria este o idee prin care omul încearcă să explice secolelor și de a crea ordine, frumusețe și perfecțiune.“

Scopul lucrării mele este de a studia simetria și domeniul aplicării ei.

1. Prin noțiunea de "simetrie" pentru a descoperi cele mai importante legături ale fenomenelor de simetrie cu natura vie, arta, tehnologia.

2. Arătați relația directă dintre simetrie și lumea înconjurătoare.

3. Dezvăluirea legilor fundamentale ale simetriei naturale.

4. Pentru a descoperi, în toate lucrurile din viață, trebuie să existe simetrie.

Cunoașterea simetriei poate fi aplicată în activitățile sale: în construcții, în crearea obiectelor de uz casnic, în îmbrăcarea hainelor, în decorarea interiorului unei locuințe.

2. Partea principală

2.1. Ce este tacosimetria?

“. A fi frumoasă înseamnă a fi

simetrice și proporționale. "

În reflecțiile sale asupra imaginii universului, un om din cele mai vechi timpuri a folosit în mod activ ideea de simetrie. Pitagora, având în vedere că sfera este cea mai simetrică și perfectă formă, sa încheiat despre sfericitatea Pământului. Vechii greci au crezut că universul este simetric, pur și simplu pentru că simetria este frumoasă.

În Lev Tolstoi în „Adolescența“ este recunoașterea :. „în picioare în fața consiliului negru și creta desen pe diferitele sale forme, am fost lovit brusc de gândul: de ce simetrie este plăcut ochiului Acesta este un simț înnăscut, m-am răspuns pe nimic. Se bazează? Există vreo simetrie în tot ce este în viață?

matematician Proeminent Weyl (1885-1955 ani) a observat că simetria „este ideea că, prin intermediul căruia omul de-a lungul veacurilor au încercat să înțeleagă și să creeze ordine, frumusețe și perfecțiune.“

În greacă, termenul "simetrie" este proporțional (omogenitate, proporționalitate, armonie). Adesea desenează paralele: simetrie și echilibru, simetrie și perfecțiune. Dezvoltarea doctrinei simetriei se datorează în primul rând oamenilor de știință naturali care au studiat formațiuni cristaline adânci. Acestea sunt: I. Kepler, N. Stenon, P. Curie, Lodeva, Fedorov și alții.

În matematică, sunt luate în considerare diferite tipuri de simetrie. Fiecare dintre ele are numele său propriu: simetria axială (simetrie în raport cu o linie dreaptă), simetria centrală (simetrie în raport cu un punct) și zerkalnayasimmetriya (simetrie în raport cu planul). Transformarea cifrelor (simetrie) a intrat în matematică ca urmare a observării unei persoane din întreaga lume. Se întâmplă frecvent și peste tot. Prin urmare, chiar și o persoană fără experiență de obicei vede cu ușurință simetria în manifestările sale relativ simple.

Simetria este dedicată unor astfel de linii:

Oh, simetria! Îți cant imnul!

Te cunosc peste tot în lume.
Sunteți în Turnul Eiffel, într-o mică măgărușă,
Sunteți în pomul de Crăciun, care este aproape de calea pădurii.
Cu tine în prietenie și o lalea și un trandafir,
Și un roi de zăpadă este o creație de îngheț!

2.2. Simetria în natură.

Natura este un creator uimitor și maestru. Toate lucrurile vii din natură au proprietatea simetriei. Dacă te uiți la partea de sus a oricărei insecte și trage mental linia de mijloc (plan), cele două jumătăți ale insectelor vor fi la fel și locația și dimensiunea și culoarea. La urma urmei, nu am văzut, la un gândac sau o libelulă, orice alte labe de insecte pe stânga ar fi fost mai aproape de capul decât pe dreapta, iar aripa dreaptă a unui fluture sau gărgăriță ar fi mai mult decât stânga. Acest lucru nu se întâmplă în natură, altfel insectele nu ar fi capabile să zboare. Proprietatea de simetrie inerente naturii vii, oamenii au profitat de realizările: a inventat avionul, a creat arhitectura unică a clădirii. Iar persoana în sine este o figură de simetrie. Simetria poate fi văzută printre flori. simetrie axială posedă flori din familia Rosaceae, și o simetrie centrală - o familie de Cruciferae. Simetria poate fi văzută pe frunzele arborilor.

2.3. De ce trebuie să știți despre simetrie, despre studiul fizicii.

De ce trebuie să știm despre simetrie în timp ce studiază fizica? Dar din cauza cristalelor, simetria a pătruns în lumea legilor fizice și a devenit un maestru suveran acolo. Cu toate acestea, simetria există și acolo unde nu este vizibilă la prima vedere. Fizicianul va spune că fiecare solid este un cristal. Cunoscutul cristalograf Evgraf Stepanovici Fedorov a spus: "Cristalele strălucesc simetria". Un chimist va spune că toate cadavrele sunt alcătuite din molecule, iar moleculele sunt formate din atomi. Și mulți atomi sunt localizați în spațiu prin principiul simetriei. Înfrângerea contururilor corecte ale cristalelor a făcut ca strămoșii noștri să aibă idei superstițioase. "Acest lucru ar putea fi făcut numai de zei", au afirmat ei. Dar știu că această WE lucrare de natură încât formarea cristalelor se produce în mod spontan, că marea majoritate a solidelor au o structură cristalină.

Chiar și în perioadele preistorice, oamenii au găsit cristale naturale și le-au adunat. Imaginația lor a uimit constanța unghiurilor dintre fețele unui cristal de același tip. Pentru prima dată, legea constanței unghiurilor dintre fețele de cristal pentru cazul particular al cristalelor de gheață - fulgi de zăpadă - a fost stabilită de Kepler. (1571-1630g.g.).

În lucrarea sa „cadou de Anul Nou“, sau fulgi de zăpadă hexagonale „, el a fost gândit la cadouri de Anul Nou al consilierului împărat, patron al științei și filosofiei. Acest domn este mult mai iubit. Nimic din cauza valorii sale scăzute, ci mai degrabă ca o privighetoare ciripitul jucaus destul de distractiv. Dureros de atingere cu degetul , ce fel de obiect poate fi nimic, Kepler a observat brusc fulgi de zăpadă care se încadrează ușor pe hainele lui, toate ca una hexagonală, cu raze pufoase. Nu sa gasit nimic! Kepler prezent consilier pe fulg de zăpadă nou an.

Fiecare fulg de zăpadă este un mic cristal de apă înghețată. Forma fulgilor de zăpadă poate fi foarte diversă, dar toate au forma unui hexagon.

2.4. Simetria în tehnică.

Simetria poate fi observată în tehnologie. De ce să folosim simetria în tehnologie?

Astfel de obiecte tehnice, cum ar fi avioane, poduri, mașini, rachete, ciocane, nuci - aproape toate dintre ele de la mic la mare au o anumită simetrie. Este accidental? În tehnologie, frumusețea, proporționalitatea mecanismelor este adesea asociată cu fiabilitatea, stabilitatea lor în muncă. Forma simetrică a unui dirijabil, a unui avion, a unui submarin, a unei mașini etc. asigură o bună raționalizare a aerului sau a apei și, prin urmare, rezistența minimă la mișcare. În tehnologie există un fel de postulat: produsele cele mai expediente și cele mai perfecte din punct de vedere funcțional sunt cele mai frumoase. În sprijinul acestui postulat, menționăm cuvintele designerului general al avionului O.K. Antonova: „.. Noi știm că avionul frumos zboară bine, dar urât este rău, în cazul în care, la toate nu va acoperi Nu este superstiție, ci un designer de propunere complet materialistă poate merge frecvent de la frumusete la o tehnica de a face esteticului deciziilor de natură tehnică“ .

2.5. Simetria în arhitectură, arte vizuale și literatură

Exemple fine de simetrie sunt demonstrate prin lucrări de arhitectură. Cele mai multe clădiri sunt oglindă-simetrice. Planurile generale pentru clădiri, fațade, ornamente, cornișe, coloane dezvăluie proporționalitatea, armonie. Multe exemple de utilizare a simetriei sunt date de vechea arhitectură rusă: clopotnițe, turnuri de veghe, stâlpi interni. Din cele mai vechi timpuri, oamenii au căutat să decoreze cu ornament tot ceea ce le-a înconjurat în viața de zi cu zi. În construcția ornamentului, se folosesc adesea principiile simetriei, metodele repetițiilor ritmice.

În lucrările literare, există o serie de construcții amuzante verbale bazate pe proprietățile simetriei oglinzilor. De exemplu, cuvintele "stamping", "Cossack", "hut", tipul de cuvinte numite palindromuri. Palindromul poate fi expresii, poezii, povești. De exemplu. "Mă duc cu sabia judecătorului" (T. Derzhavin), "Un trandafir a căzut pe laba Azorei" (A. Fet); "Argentina atrage un negru" (Bulgakov).

Poezia diferă de proză în simetria silabelor, șirurilor, tobe și

sunete nesupravegheate. Un fragment din poezia lui A. Fet:

Ce tristețe! Sfârșitul bulevardului

Din nou dimineața a dispărut în praf, In

Din nou șerpii de argint A

Au trecut prin zăpadă. În

Aici există un element de repetiție - aceasta este simetria. Acest element poetic este numit iambic.

Compoziția simetrică a picturii de A. Rublev "Trinity". Aranjamentul simetric al celor trei îngeri mărește expresivitatea operei de artă. Artistul din tabloul "Trinity" dorea să arate calmul și calmul pe care acești trei îngeri îl poartă

2.6. Utilizarea elementelor de simetrie în broderiile din Chuvash.

Din cele mai vechi timpuri, oamenii din Ciuvaș au sculptat lemn și broderii. Ambele se disting printr-o multitudine de modele care sunt create cu ajutorul simetriei. Broderia a fost produsă în patru direcții: orizontal, vertical și în două diagonale. Culoarea a jucat un rol important în broderie. În modelele folosite cinci culori: negru, roșu, galben, albastru și verde. Pentru executarea conturului, culoarea neagră - culoarea pământului și fertilitatea erau de obicei folosite. A fost cea mai exigentă parte a muncii, cerând de masterat de mare precizie, pentru că dacă ea a fost greșit pe un singur fir, simetria de model este rupt. Cel mai adesea era o culoare roșie - culoarea sângelui, culoarea vieții. Și cel mai frumos cevaș considerat galben - culoarea soarelui

După ce am cercetat diverse surse de informație despre simetrie, am ajuns la concluzia că natura este aranjată în conformitate cu legile simetriei. Toate lucrurile vii din natură au proprietatea simetriei. Simetria poate fi văzută printre flori și pe frunzele copacilor. Proprietatea simetriei, inerente naturii vii, oamenii folosiți în realizările lor: au inventat aeronava, au creat clădiri unice de arhitectură. Iar persoana în sine este o figură de simetrie. În consecință, simetria nu a apărut întâmplător - poate că este mai ușor să percepem obiecte simetrice la ființele vii.

Dar lumea nu poate fi absolut simetrică. Constructorii de poduri moderne, cladiri inalte, turnuri, știu că proiectul nu ar trebui să fie perfect simetrice din cauza riscului de vibrații de rezonanță, care poate duce la distrugerea acestuia. Prin urmare, simetria construcțiilor este încălcată deliberat, introducând în ea anumite elemente asimetrice. Unele abateri de la simetrie se regăsesc și în natură. Acest lucru a fost declarat de către celebrul artist Renoir „doi ochi, chiar și pe cele mai frumoase fata, întotdeauna un pic diferit, nasul nu este exact deasupra mijlocul gurii, felie de portocala, frunzele de pe copaci, petale de flori nu sunt exact la fel “.

Și de ce ar trebui o persoană să știe despre simetrie? Cunoașterea simetriei poate fi aplicată în activitățile sale: în construcții, în crearea obiectelor de uz casnic, în îmbrăcarea hainelor, în decorarea interiorului unei locuințe.

4. Lista literaturii utilizate

1. V.Lytzman. Distracție și distracție despre cifre și numere. Editura de stat a literaturii fizice și matematice. Moscova, 1963.

2. GI Glaser. Istoria matematicii în școală. M: Educație, 1962.

4. F.V. Kovalev. Secțiunea de aur în pictura. K. Școala superioară, 1989.

5. IO Kepler. Despre fulgii de zăpadă hexagonali. M. 1982.

Revizuirea lucrărilor de cercetare

Al 7-lea elev

Dushevoy Helen Olegovna

Lucrarea lui Elena Dusheva "Simetria în jurul nostru" se distinge prin originalitatea temei. Lucrarea relevă cele mai importante legături ale fenomenelor de simetrie cu natura vie, arta, tehnologia și reflectă aplicarea sa practică: în construcții, în crearea articolelor de uz casnic, în decorarea hainei, în decorarea interiorului unei locuințe. Lucrarea se distinge printr-o secvență logică în prezentarea materialului și îndeplinește toate cerințele. Sunt îndeplinite cerințele pentru proiectarea lucrărilor de cercetare.

Directorul școlii Kanova I.V.

Simetria în natură