kręciołek.docx

(1227 KB) Pobierz

Wielościany z kręciołków

 więcej informacji o tekście:

Katarzyna Kopeć

 

Autor: 

Katarzyna Kopeć

nauczycielka w Gimnazjum w Miłkowicach

nauczycielka w Gimnazjum w Miłkowicach


http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek00.gif
Wielościany origami wykonuje najczęściej w technice modułowej, tzn. przygotowuje się jednakowe elementy (moduły), z których potem składa się zadaną figurę (o czym można przekonać się, analizując inne modele opisane w tym dziale). Pojedyncze moduły mogą odpowiadać wierzchołkom, ścianom (np. moduły sonobe lub Bascetty) lub krawędziom wielościanów. O odpowiednich modelach mówimy wtedy, że to wierzchołkowce, krawędziowce lub ścianowce. Kręciołek jest modułem wierzchołkowym, a wykonane zeń modele należą do najefektowniejszych.

Autorem modułu kręciołkowego i techniki łączenia tych elementów w modele jest znany origamista Herman Van Goubergen. W budowie modułu wyróżniamy wierzchołek oraz części odpowiadające krawędziom wielościanu schodzącym się w tym wierzchołku. Najprostszy wariant modułu kręciołkowego wykonujemy z kwadratowej kartki papieru, otrzymując wierzchołek i wychodzące z niego cztery spiralki, co odpowiada wierzchołkowi wielościanu rzędu 4. Z takich modułów możemy wykonać modele wielościanów o ścianach różnych kształtów, byleby w każdym ich wierzchołku schodziły się cztery krawędzie (mogą to być zatem: ośmiościan foremny, sześcio-ośmiościan, sześcio-ośmiościan rombowy mały, dwunasto-dwudziestościan i dwunasto-dwudziestościan rombowy mały - wszystkie możesz obejrzeć w Galerii wielościanów).

Jak wykonać pojedynczy moduł

Najlepiej wykorzystać do tego biurowy bloczek kolorowych, kwadratowych karteczek (są dostępne w różnych kolorach, gramaturach papieru i rozmiarach). Wszystkie powinny być tej samej wielkości, której wybór zależy od składającego, jednak trzeba pamiętać, że wykonanie modułu ze zbyt małego formatu jest trudne, a ze zbyt dużego - daje mało efektowny model.

Uwaga! Wszystkie spiralki muszą być zwinięte w tę samą stronę.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek01.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek02.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek03.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek04.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek05.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek06.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek07.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek08.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek09.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek10.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek11.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek12.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/or_legenda.gif

Jak połączyć moduły

Łączenie elementów początkowo może wydać się dość trudne, ale szybko można dojść do wprawy. Wystarczy wsunąć jedną w drugą spiralki z sąsiadujących modułów, które chcemy połączyć, i dokręcić je razem. Należy zwrócić uwagę, by w jednym wirze nie pojawiły się dwie spiralki z tego samego modułu.

Spiralki skręcamy po kilka, w zależności od tego, jaki kształt ściany chcemy uzyskać. Dwa skręcone moduły tworzą odcinek, trzy utworzą trójkąt równoboczny, cztery - kwadrat, a pięć - pięciokąt foremny. Wielokąty te są jednak nieco zniekształcone przez skręcanie spiralek i trzeba chwilę przyjrzeć się z uwagą, aby dostrzec je w gotowych modelach.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek13.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek14.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek15.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek16.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek17.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek18.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek19.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek20.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek21.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek22.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek23.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek24.gif

Po wykonaniu odpowiedniej liczby (kilku, kilkunastu lub kilkudziesięciu modułów), łącząc je w ściany należy uformować wybraną bryłę. Na początku wymaga to trochę cierpliwości i wyobraźni, ale z czasem dochodzi się wprawy i zadanie nie jest wcale trudne.

Jak zrobić sześcio-ośmiościan rombowy mały

Przygodę z kręciołkami proponuję zacząć od wykonania modelu opisanego poniżej. Co prawda do zrobienia ośmiościanu i sześcio-ośmiościanu potrzebnych jest mniej modułów, jednak właśnie z tego powodu ich wykonanie jest trudniejsze, ponieważ wymaga "naciągania" modelu. Po najechaniu myszką na zdjęcia poniżej - zobaczysz więcej.

 

 

Oto szkielet, który musimy "wypełnić" modułami.

Zaczynamy od zbudowania kwadratowej ściany z 4 modułów.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek31.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/files/u12/orig/kreciolek32.gif

Dokładamy 2 moduły i otrzymujemy drugą kwadratową ścianę.

Budujemy w ten sposób pierścień składający się z 8 kwadratowych ścian.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek33.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek34.gif

Dokładamy 1 moduł (zakręcony na trzech sąsiednich spiralkach) i otrzymujemy trójkątną ścianę.

Dodajemy kolejny moduł, dzięki któremu powstają następne dwie ściany: kwadratowa i trójkątna.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek35.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek36.gif

Po dołożeniu kolejnych dwóch modułów, otrzymujemy warstwę składającą się z ułożonych na przemian trójkątnych i kwadratowych ścian. Na szczycie modelu utworzyła się jeszcze jedna kwadratowa ściana.

Odwracamy model "do góry nogami" i analogicznie budujemy warstwę składającą się z trójkątów i kwadratów. Pierwszy trójkąt należy zbudować na kwadracie, który po przeciwnej stronie też miał dobudowany trójkąt.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek37.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek38.gif

 

 

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek39.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek40.gif

Poniżej prezentujemy wszystkie możliwe do wykonania w tej technice modele. Liczba w nawiasie informuje, ile modułów potrzeba do wykonania danego wielościanu (jest to zawsze liczba jego wierzchołków).

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek41.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek25.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek26.gif

ośmiościan foremny (6)

sześcio-ośmiościan (12)

sześcio-ośmiościan rombowy
mały (24)

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek27.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek28.gif

dwudziesto-dwunastościan (30)

dwudziesto-dwunastościan rombowy mały (60)

Film pokazujący, jak połączyć moduły, aby powstał dwudziesto-dwunastościan można obejrzeć tutaj.

Galeria

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek29.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek30.gif

 

Podobnie do modułów wykonanych z kwadratowych karteczek można zrobić moduły z kartek w kształcie trójkąta równobocznego lub pięciokąta foremnego. Powstaną z nich modele wielościanów (na zdjęciach poniżej) o wierzchołkach odpowiednio rzędu 3 lub 5 (co oznacza, że w każdym wierzchołku schodzi się 3 lub 5 krawędzi), co pozwala uzupełnić galerię kręciołkową o kolejne modele wielościanów platońskich i archimedesowych. Możliwe jest też łączenie w jednym modelu modułów wykonanych z karteczek różnych kształtów, a to pozwala na wykonanie wszystkich wielościanów Johnsona. 

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek43.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek42.gif

 

Moduły kręciołkowe można dodatkowo modyfikować wg własnej inwencji, np. robiąc zakładki lub wgniatając wierzchołki "do środka". Oto modele wykonane według projektów Krystyny Burczyk.

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek44.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek45.gif

http://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek46.gifhttp://www.matematyka.wroc.pl/system/files/u12/orig/kreciolek47.gif

Bibliografia
Krystyna Burczyk, Kręciołki, Zabierzów 2003.
Krystyna Burczyk, Kręciołki kręcone inaczej, Zabierzów 2003.
http://www1.zetosa.com.pl/~burczyk/modele/m1-00.htm
http://www.origami.friko.pl/kreciolki/index.php
http://www.britishorigami.info/academic/c

 

...
Zgłoś jeśli naruszono regulamin