Icosàedre truncat

Infotaula de polítopIcosàedre truncat
Model 3D
Tipuspolíedre arquimedià, políedre uniforme, Goldberg polyhedron (en) Tradueix i triacontadihedron (en) Tradueix Modifica el valor a Wikidata
Forma de les carespentàgon regular (12)
hexàgon regular (20) Modifica el valor a Wikidata
Símbol de Schläflit{3,5} Modifica el valor a Wikidata
Dualdodecàedre pentakis Modifica el valor a Wikidata
Elements
Vèrtexs 60
Arestes 90
Cares 32 Modifica el valor a Wikidata
Més informació
MathWorldTruncatedIcosahedron Modifica el valor a Wikidata

En geometria, l'icosàedre truncat és un dels tretze políedres arquimedians, s'obté truncant els dotze vèrtexs de l'icosàedre.

Té 32 cares, 12 de les quals són pentagonals i 20 hexagonals, 90 arestes i a cadascun dels seus 60 vèrtex i concorren dues cares hexagonals i una pentagonal.

Àrea i volum

Les fórmules per calcular l'àrea A i el volum V d'un icosàedre truncat tal que les seves arestes tenen longitud a són les següents:

A = ( 30 3 + 3 25 + 10 5 ) a 2 {\displaystyle A=(30{\sqrt {3}}+3{\sqrt {25+10{\sqrt {5}}}})a^{2}}
V = 1 4 ( 125 + 43 5 ) a 3 {\displaystyle V={\begin{matrix}{1 \over 4}\end{matrix}}(125+43{\sqrt {5}})a^{3}}

Esferes circumscrita, inscrita i tangent a les arestes

Els radis R, r i ρ {\displaystyle \rho } de les esferes circumscrita, inscrita i tangent a les arestes respectivament són:

R = a 58 + 18 5 4 r = 9 a ( 21 + 5 ) 58 + 18 5 872 ρ = 3 a ( 1 + 5 ) 4 {\displaystyle {\begin{aligned}&R={\frac {a{\sqrt {58+18{\sqrt {5}}}}}{4}}\\&r={\frac {9a\left(21+{\sqrt {5}}\right){\sqrt {58+18{\sqrt {5}}}}}{872}}\\&\rho ={\frac {3a\left(1+{\sqrt {5}}\right)}{4}}\\\end{aligned}}}

On a és la longitud de les arestes.

Dualitat

El políedre dual de l'icosàedre truncat és el dodecàedre pentakis.

Desenvolupament pla

Desenvolupament pla del icosàedre truncat


Simetries

El grup de simetria del icosàedre truncat té 120 elements; el grup de les simetries que preserven les orientacions és el grup icosàedric I A 5 {\displaystyle I\cong A_{5}} . Són els mateixos grups de simetria que per l'icosàedre i pel dodecàedre.

Políedres relacionats

La següent successió de políedres il·lustra una transició des del dodecàedre a l'icosàedre passant per l'icosàedre truncat:

Dodecàedre
dodecàedre
Dodecàedre truncat
dodecàedre truncat
Icosidodecàedre
icosidodecàedre
Icosàedre truncat
icosàedre truncat
Icosàedre
icosàedre

Aplicacions

Icosàedre truncat i pilota de futbol
La molècula del Fullerè C60.

Un dels models de pilota de futbol fa servir un icosàedre truncat amb les cares pentagonals de color negre i les hexagonals de color blanc.

L'estructura de la molècula del fullerè C 60 {\displaystyle C_{60}} correspon a un icosàedre truncat amb àtoms de carboni a cada vèrtex i enllaços a cada aresta.

Vegeu també

Bibliografia

  • H. M. Cundy & A. P. Rollett. I modelli matematici. Milà: Feltrinelli, 1974. 
  • Dedò, Maria. Forme, simmetria e topologia. Bolonya: Decibel & Zanichelli, 1999. ISBN 88-08-09615-7. 

Enllaços externs

  • Políedres I Arxivat 2009-05-09 a Wayback Machine. Pàgina 13
  • Políedres arquimedians Arxivat 2008-08-27 a Wayback Machine.
  • Paper models of Archimedean solids