Composto de cinco tetraedros

poliedro composto
Composto de cinco tetraedros
Tipo Composto regular [en]
símbolo de Coxeter {5,3}[5{3,3}] {3,5}[1]
Índice UC5, W24 [en]
Elementos
(como um composto)
5 tetraedros:
F = 20, E = 30, V = 20
Composto dual Autodual
Grupo de simetria icosaédrico [en] quiral (I)
Subgrupo restrito a um constituinte tetraédrico [en] quiral (T)

O composto de cinco tetraedros é um dos cinco compostos poliédricos regulares. Este poliedro composto também é uma estrela do icosaedro regular. Foi descrito pela primeira vez por Edmund Hess em 1876.

Modelo tridimensional (3D) de um composto de cinco tetraedros

Ele pode ser visto como uma faceta de um dodecaedro regular [en].

Como um composto

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Ele pode ser construído organizando cinco tetraedros em simetria icosaédrica rotacional [en] (I), conforme colorido no modelo superior direito. É um dos cinco compostos regulares [en] que podem ser construídos a partir de sólidos platônicos idênticos.

Ele compartilha o mesmo arranjo de vértices [en] de um dodecaedro regular [en].

Existem duas formas enantiomorfas (a mesma figura, mas com quiralidade oposta) deste poliedro composto. Ambas as formas juntas criam o composto simétrico de reflexão de dez tetraedros.

Ele tem uma densidade [en] maior que 1.

 
Como um mosaico esférico [en]
 
Modelos transparentes
(Animação)
 
Cinco tetraedros interligados

Como uma estrela

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Ele também pode ser obtido estrelando o icosaedro e é dado como 24 no índice dos modelos de Wenninger [en].

Diagrama de estrelação [en] Núcleo de estrelamento Casco convexo
   
Icosaedro [en]
 
Dodecaedro

Como uma faceta

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Ele é uma faceta [en] de um dodecaedro, como mostrado à esquerda.

Teoria de grupo

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O composto de cinco tetraedros é uma ilustração geométrica da noção de órbitas e estabilizadores, como segue.

O grupo de simetria do composto é o grupo icosaédrico [en] (rotacional) I de ordem 60, enquanto o estabilizador de um único tetraedro escolhido é o grupo tetraédrico [en] (rotacional) T de ordem 12, e o espaço orbital I/T (de ordem 60/12 = 5) é naturalmente identificado com os 5 tetraedros – o coconjunto gT corresponde ao qual o tetraedro g remete o tetraedro escolhido.

Uma propriedade dual incomum

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Composto de cinco tetraedros

Este composto é incomum, pois a figura dual é o enantiomorfo do original. Se as faces forem torcidas para a direita, os vértices serão torcidos para a esquerda. Quando dualizamos, as faces se dualizam em vértices torcidos à direita e os vértices se dualizam em faces torcidas à esquerda, dando o gêmeo quiral. Figuras com esta propriedade são extremamente raras.

Ver também

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Referências

  1. Regular polytopes (em inglês), p.98
  • Wenninger, Magnus (1974). Polyhedron models [Modelos de poliedros] (em inglês). [S.l.]: Cambridge university press. ISBN 0-521-09859-9 
  • H.S.M. Coxeter, Regular polytopes – Politopos regulares [en] (em inglês), (3ª edição, 1973), Dover edition, ISBN 0-486-61480-8, 3.6 The five regular compounds – Os cinco compostos regulares, pp. 47 - 50, 6.2 Stellating the Platonic solids – Estrelando os sólidos platônicos, pp. 96-104
  • Coxeter, Harold Scott MacDonald; Du Val, P.; Flather, H. T.; Petrie, J. F. (1999). The fifty-nine icosahedra [en] [Os cinquenta e nove icosaedros] (em inglês) 3ª ed. [S.l.]: Tarquin. ISBN 978-1-899618-32-3. MR 676126  (1ª edição – Universidade de Toronto, 1938)

Ligações externas

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