Figure solide: poliedri e angoloidi e le loro caratteristiche
In geometria, i poliedri e gli angoloidi rappresentano due categorie di forme tridimensionali: in questo articolo vedremo le caratteristiche distintive, la classificazione e le proprietà matematiche di questi solidi geometrici, offrendo una panoramica completa sul loro ruolo e significato.
I poliedri, strutture formate da facce poligonali piatte connesse lungo i bordi, sono stati oggetto di studio fin dall’antichità. Classificati in varie famiglie come i poliedri regolari, semiregolari, e irregolari, questi solidi trovano applicazioni pratiche in architettura, ingegneria, e design.
D’altra parte, gli angoloidi, meno conosciuti ma non meno affascinanti, sono solidi formati dall’intersezione di piani angolati in modi che non sempre risultano in facce piatte o ben definite come quelle dei poliedri. Questi solidi possono variare grandemente nella forma e nella complessità e spesso si presentano in studi avanzati di geometria e in applicazioni pratiche dove la conformazione spaziale è meno regolamentata.
Impara a riconoscere i poliedri (prisma, prisma retto, parallelepipedo e cubo) e gli angoloidi. Guarda i video e allenati con gli esercizi.
Cosa sono i poliedri
Un poliedro è una figura solida limitata da un numero finito di poligoni che appartengono a piani diversi e tali che il piano di ogni poligono non attraversi il solido.
In un poliedro, chiamiamo:
- facce i poligoni;
- spigoli i lati dei poligoni;
- vertici i vertici dei poligoni.
Ecco una carrellata di poliedri particolari:
- Prisma: poliedro con due facce congruenti, parallele tra loro e con i lati rispettivamente paralleli. Le altre facce sono parallelogrammi. Le due facce parallele e congruenti sono dette basi, le altre invece sono le facce laterali. La distanza fra i piani delle basi è l’altezza del prisma. I lati delle basi si chiamano spigoli di base, gli altri lati spigoli laterali. Infine le diagonali sono i segmenti che uniscono due vertici che non appartengono alla stessa faccia.
- Prisma retto: un prisma con gli spigoli laterali perpendicolari ai piani delle basi. Le facce laterali sono quindi rettangoli e l’altezza coincide con gli spigoli laterali.
- Parallelepipedo: Prisma le cui basi sono parallelogrammi. Le facce opposte (quelle che non hanno vertici in comune) sono congruenti e parallele; le diagonali si incontrano nel loro punto medio; le dimensioni sono le lunghezze dei tre spigoli uscenti da uno stesso vertice.
- Cubo: È un parallelepipedo con tutte le facce congruenti tra loro.
Cosa sono gli angoloidi
Prendiamo un poligono e un punto £$V$£ che non appartiene al suo piano. L’angoloide è il solido costituito da tutte le semirette, di origine £$V$£ che passano per i punti del poligono.
In un angoloide chiamiamo:
- vertice, il punto £$V$£ di origine delle semirette;
- spigoli, le semirette passanti per i vertici del poligono;
- facce, gli angoli di vertice £$V$£;
- lati, due spigoli consecutivi.
Il poliedro è nella geometria solida quello che il poligono è nella geometria piana. Proprio come il poligono è la parte di piano formata dall’intersezione di tanti angoli così un poliedro è la parte di piano formata dall’intersezione di tanti angoloidi.
Un poliedro è regolare quando ha come facce:
- poligoni regolari congruenti;
- angoloidi e diedri congruenti.
Ci sono 5 poliedri regolari:
- tetraedro, delimitato da 4 triangoli equilateri;
- cubo, delimitato da 6 quadrati;
- ottaedro delimitato da 8 triangoli;
- dodecaedro, delimitato da 12 facce pentagonali:
- icosaedro, delimitato da 20 triangoli.
Interrogazione su diedri, poliedri e angoloidi
Ti chiedi sempre che domande ti potrebbe fare la prof nell’interrogazione o nella verifica scritta di teoria? Allora questo video fa per te! Prova a rispondere alle domande per prepararti al meglio sui diedri, i poliedri e gli angoloidi!