stringtranslate.com

Треугольная призма

3D-модель (равномерной) треугольной призмы

В геометрии треугольная призма — это трехсторонняя призма ; это многогранник , состоящий из треугольного основания, перенесенной копии и трех граней, соединяющих соответствующие стороны . Правильная треугольная призма имеет прямоугольные стороны, в противном случае она является наклонной . Однородная треугольная призма — это правильная треугольная призма с равносторонними основаниями и квадратными сторонами.

Эквивалентно, это многогранник, две грани которого параллельны, а нормали к поверхностям трех других находятся в одной плоскости (которая не обязательно параллельна базовым плоскостям). Эти три грани являются параллелограммами . Все сечения, параллельные базовым граням, представляют собой один и тот же треугольник.

Как полуправильный (или однородный) многогранник

Призма правой треугольной формы является полуправильной или, в более общем смысле, однородным многогранником , если ее базовые грани представляют собой равносторонние треугольники , а остальные три грани — квадраты . Его можно рассматривать как усеченный тригональный осоэдр , представленный символом Шлефли t{2,3}. Альтернативно его можно рассматривать как декартово произведение треугольника и отрезка прямой и представить произведением: Двойственная треугольной призме представляет собой треугольную бипирамиду .

Группа симметрии правой трехсторонней призмы с треугольным основанием — D 3h порядка 12. Группа вращенияD 3 порядка 6. Группа симметрии не содержит инверсии .

Объем

Объем любой призмы равен произведению площади основания и расстояния между двумя основаниями. В данном случае основанием является треугольник, поэтому нам просто нужно вычислить площадь треугольника и умножить ее на длину призмы:

где b — длина одной стороны треугольника, h — длина высоты, проведенной к этой стороне, а l — расстояние между треугольными гранями.

Усеченная треугольная призма

Усеченная правая треугольная призма имеет одну треугольную грань, усеченную (соструганную ) под косым углом. [1]

Объем усеченной треугольной призмы с площадью основания A и тремя высотами h 1 , h 2 и h 3 определяется выражением

Огранки

Есть две полные грани симметрии D 3h треугольной призмы , обе с 6 гранями равнобедренного треугольника , одна сохраняет исходные верхний и нижний треугольники, а другая - исходные квадраты. Две огранки нижней симметрии C 3v имеют один базовый треугольник, 3 боковые скрещенные квадратные грани и 3 боковые грани равнобедренного треугольника.

Связанные многогранники и мозаики

Правильный тетраэдр или тетрагональный дисфеноид можно разделить на две половины центральным квадратом. Каждая половина представляет собой топологическую треугольную призму.

Мутации симметрии

Этот многогранник топологически связан как часть последовательности однородных усеченных многогранников с конфигурациями вершин (3.2n.2n) и симметрией группы Кокстера [n,3] .

Этот многогранник топологически связан как часть последовательности сочлененных многогранников с фигурой вершины (3.4.n.4) и продолжается как мозаика гиперболической плоскости . Эти вершинно-транзитивные фигуры обладают (*n32) отражательной симметрией .

Соединения

Различают 4 однородных соединения треугольных призм:

Соединение четырех треугольных призм , соединение восьми треугольных призм , соединение десяти треугольных призм , соединение двадцати треугольных призм .

Соты

Существует 9 однородных сот, включающих ячейки треугольной призмы:

Гироудлиненные чередующиеся кубические соты , удлиненные чередующиеся кубические соты , вращающиеся треугольные призматические соты , курносые квадратные призматические соты , треугольные призматические соты , треугольно-шестиугольные призматические соты , усеченные шестиугольные призматические соты , ромботреугольно-шестиугольные призматические соты , курносые треугольно-шестиугольные призматические соты , вытянутый треугольный Призматические соты

Связанные многогранники

Треугольная призма стоит первой в размерном ряду полуправильных многогранников . Каждый прогрессивный однородный многогранник является вершинной фигурой предыдущего многогранника. Торольд Госсет определил эту серию в 1900 году как содержащую все правильные грани многогранников, содержащие все симплексы и ортоплексы ( равносторонние треугольники и квадраты в случае треугольной призмы). В обозначениях Коксетера треугольной призме присвоен символ −1 21 .

Четырехмерное пространство

Треугольная призма существует как ячейки ряда четырехмерных однородных 4-многогранников , в том числе:

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Керн, Уильям Ф.; Бланд, Джеймс Р. (1938). Твердые измерения с доказательствами . п. 81. ОСЛК  1035479.