Werbung

Warum ist das Sechseck überall? Alles über diese scheinbar übliche Form

Faszinierende Fakten über die interessanteste geometrische Form, die wir fast überall um uns herum finden.

1, 2, 3

Grundsätzlich ist ein Sechseck eine einfache Form mit sechs Seiten. Aber diese scheinbar einfache Form ist nichts weniger als ein Wunder. Sie werden vielleicht sogar überrascht sein, wie das Sechseck im Alltag präsent ist.

VERWANDTE: HEXAGONAL WALL MUSTER SCHAFFEN SCHNELLE SCHALLDÄMMUNG

Zum Beispiel haben die Zellen des Bienenstocks eine sechseckige Form, ebenso wie die Molekülstruktur von Kohlenstoff.

“Die Kraft, die den Winter dazu bringt, seine Federn wachsen zu lassenSechsecke aus Schnee, und treibt die Biene nach Hause. Ihre berechneten Waben sind Abakus und Rose kombiniert. Eine eisige Süße erfüllt meinen Geist, ein Gefühl, dass unter Ding und Flügeln liegt, straff und doch lebendig, gewunden, der Frühling. “ -Jacob Bronowski

Lass uns sehen, warum Sechseck so oft in der Natur auftaucht.

Saturns eigenes Sechseck

Quelle: NASA/JPL-Caltech/SSI/Kevin M. Gill

Lasst uns buchstäblich mit etwas Außerirdischem beginnen! Wenn Sie den Nordpol des Saturn vom Weltraum aus beobachten würden, würden Sie eine Wolkenformation über dem Planeten sehen.

Dies ist jedoch keine gewöhnliche Wolke, und Sie können sehen, warum, wenn Sie auf die Form der Wolke achten. Ja, es ist eine Sechseck.

Warum ähnelt eine Wolke der Form eines Sechsecks? Wissenschaftler können diese Frage nicht beantworten, und obwohl es einige Theorien darüber gibt, wurden keine verifiziert.

Möchten Sie noch eine weitere interessante Information wissen? Jede Seite des Saturn-Sechsecks ist länger als der Durchmesser der Erde!

Wasserwirbel mit hoher Geschwindigkeit

Dies ist eine Erweiterung des Saturn-Sechsecks. Wenn Sie Wasser in einem Behälter mit sehr hoher Geschwindigkeit drehen, kann das innere Loch die Form eines Sechsecks annehmen. Dies könnte der Schlüssel sein, um zu entschlüsseln, warum die Wolken am Saturnpol die Form von . annehmenein Sechseck.

Werbung

In einemexperimentieren, derForscher der Technischen Universität von Dänemark in Lyngby schufen mehrere Formen, indem sie Wasser mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehten. Sie gossen Wasser in den Eimer und brachten den Eimer zum Drehen.

Die Formen begannen bei etwa sieben Umdrehungen pro Sekunde zu erscheinen. Bei niedrigeren Geschwindigkeiten war die erste Form, die auftauchte, ein Dreieck. Dann, als die Geschwindigkeit zunahm, änderten sich auch die Formen.

Mit zunehmender Geschwindigkeit verwandelte sich das Dreieck in ein Quadrat und dann in ein Fünfeck. Aber bei den höchsten Geschwindigkeiten war die resultierende Form ein Sechseck.

Auch die Forscher konnten keine klare Erklärung dafür geben, warum das Sechseck entsteht, wenn sich Wasser mit hoher Geschwindigkeit dreht!

Die kleinen Ingenieure der Natur – Bienen!

Quelle: Don Hankins/Flickr

Dies ist eines der bekanntesten Sechsecke in der Natur. Wenn Sie das Innere eines Bienenstocks sehen, ist die Anzahl der gepackten Sechsecke wirklich ein Wunder.

Werbung

Wissenschaftler waren sich jahrhundertelang nicht sicher, ob Warum Bienen die Form eines Sechsecks verwendeten, im Gegensatz zu Formen wie einem Quadrat oder einem Kreis, die vermutlich einfacher zu konstruieren waren. Die Antwort hat mit der Packungseffizienz zu tun.

Wenn eine Reihe von Kreisen übereinander gepackt würde, wären dazwischen Leerräume. Diese Leerräume können jedoch vermieden werden, indem man die Form in ein Sechseck ändert. Das Sechseck ermöglicht den Bienen also, am meisten zu packenZellen auf kleinstem Raum.

Libellenaugen

Quelle: Mcamcamca/Flickr

Wenn Sie sich eine Libelle genau ansehen, sind ihre Augen tatsächlich eine Ansammlung von winzigen Linsen, die Facetten oder Ommatidien genannt werden. Dies ist als Facettenauge bekannt, bei dem jede Linse als individueller Sehrezeptor fungiert. Jede Linse wird in der gebildet.Form eines Sechsecks.

Werbung

Um das komplette Auge zu bilden, werden über 30.000 sechseckige Linsen zusammengepackt. Das Ergebnis ist eine Art von Vision, die von Wissenschaftlern als ultra-multicolor bezeichnet wird. Während die dorsale obere Region des Facettenauges wahrscheinlich darauf spezialisiert ist, Beute zu erkennenvor dem hellen Hintergrund des Himmels enthält die ventrale untere Region drei bis fünf Klassen von Photorezeptoren, die einen Spektralbereich von UV bis Rot abdecken.

Dies ermöglicht es der Libelle, Farbdifferenzierungsfähigkeiten zu haben, die denen des Menschen weit überlegen sind.Libelle kann mehr als 30.000 zusammengesetzte Linsen im Auge haben, wiederum wegen der hohen Packungseffizienz der sechseckigen Form.

Der Damm des Riesen

Quelle: Chmee2/Wikimedia Commons

Sie fragen sich vielleicht über diesen Touristenort in Irland, der einen so bizarren Namen hat. Die Antwort liegt in der Legende, die diesen Ort umgibt.

Werbung

Laut einem populären Mythos, ein Riese namens Fionn Mac Cumhaill auch bekannt als Finn MacCool baute diese Säulen als Damm, damit er gegen einen schottischen Riesen namens Benandonner kämpfen konnte.

Mac Cumhaill hat den Damm entworfen, um sowohl zwei Orte zu verbinden als auch eine Art Kampfarena zu sein. Es gibt zwei Versionen dieser Geschichte. In der ersten besiegte Mac Cumhaill den schottischen Riesen und in der anderen flog er von den SchottenRiese, den Weg zerstörend, den er gemacht hatte.

Aber die Wissenschaft hat eine andere Geschichte zu erzählen. Die Gesteinsformation ist das Ergebnis der schnellen Abkühlung von Lava, um Säulenbasalt zu bilden. Vor etwa 50 bis 60 Millionen Jahren war das Gebiet intensiver vulkanischer Aktivität und hochflüssigem geschmolzenem Basalt ausgesetzteingedrungenKreide Betten. Als die Lava abkühlte, zog sie sich zusammen.

Werbung

Die horizontalen Kontraktionengebrochen um säulenartige Strukturen zu hinterlassen, die auch horizontal gebrochen sind.

Das war erklärt nachdem die Studie unter der Leitung des Physikers Stephen Morris und seines Kollegs Lucas Goehring von der University of Toronto erfolgreich war.

„Die Säulen werden gebildet, wenn eine scharfe Kühlfront in den Lassstrom eindringt, unterstützt durch das Sieden des Grundwassers“, Göhring erklärte damals. „Wenn die Front voranschreitet, hinterlässt sie ein Rissnetzwerk, das sich zu einer fast sechseckigen Anordnung entwickelt. Dieses Netzwerk schnitzt die Säulen.“

Blasenfloß

Ein Bubble Floß ist eine Ansammlung von Blasen, die dicht beieinander gepackt sind. Es ist regelmäßig auf der Oberfläche von Seifenwasser zu sehen. Aber haben Sie es schon einmal auf den zweiten Blick geworfen?

Wenn Sie dies tun, werden Sie feststellen, dass jede Blase die Form eines Sechsecks hat, obwohl es einige Unregelmäßigkeiten gibt. Der Grund für dieses Phänomen geht wieder auf die effiziente Packungsstruktur der Sechseckform zurück.

Werbung

Wenn so viele Blasen untergebracht werden, versucht die Oberflächenspannung jeder Blase, mit der anhaftenden Blase zu koexistieren, indem sie den geringsten Energieaufwand verbraucht. Dies führt dazu, die Lücken zu füllen, und das Ergebnis ist eine Anordnung von hexagonalen Strukturen.

Es ist wirklich erstaunlich, wie Sechsecke in der Natur vor unseren Augen existieren, und selbst dann vermissen wir sie oft!

Die majestätische Schneeflocke

Quelle: Pixabay

Ein weiteres Beispiel für das Finden von Sechsecken in der Natur ist das bescheidene Schneeflocke. Sie sind faszinierend und ziemlich mysteriös und nehmen auch eine sechseckige Form an.

Um eine Schneeflocke in der einfachsten Form zu definieren, handelt es sich um winzige Wassertröpfchen, die in der Luft gefroren sind. Schneeflocken gibt es in verschiedenen Formen und Größen, aber eine der vorherrschendsten Formen ist das Sechseck.

Der Grund für die Form ist die Ausrichtung der Wassermoleküle selbst. Wasser besteht aus zwei Wasserstoff- und einem Sauerstoffmolekül.

Wassermoleküle ändern ihre Orientierung mit der Temperatur. Dies ist der Grund, warum sie in drei Formen als Wasser, Eis und Dampf existieren können. Dies gilt auch für andere auf der Erde vorkommende Moleküle.

Wenn Wasser eine Phasenumwandlung zu Eis erfährt, kommen zwei Wassermoleküle zusammen, um a zu bildenSechseck. Da sehr viele Atome vorhanden sind, bilden die zusammenhängenden Molekülketten ein großes Sechseck.

Das Beispiel der Schneeflocke trägt in der Natur eine zweifache Botschaft des Sechsecks. Zuerst ist die Gesamtform der Schneeflocke ein Sechseck, und dann ähnelt auch die innere Struktur der Wassermoleküle einem Sechseck.

Die Symmetrie der Struktur ist auch der hexagonalen Struktur der Moleküle in sich selbst zu verdanken. Die gesamte Designstruktur wird über die gesamte Schneeflockenstruktur getragen.

Sechsecke auf einem Schildkrötenpanzer!

Quelle: Tokugawapants/Wikimedia Commons

Die Natur hat zahlreiche schöne Arten, die großartige Designs widerspiegeln, und dies gilt insbesondere für die Schildkröte. Ihre Panzer bieten Schutz und enthalten auch sechseckige Formen.

Diese sich langsam bewegenden Tiere werden mit einer harten Schale aus Keratinplatten, den sogenannten Scutes, geschützt, die über einen knöchernen Unterbau gelegt werden. Aber haben Sie schon einmal das Muster auf der Schale beobachtet?

Bei genauerem Hinsehen erkennt man, dass die gesamte Hülle aus einzelnen Untereinheiten besteht. Bei genauerem Hinsehen erkennt man, dass diese Zellen eine hexagonale Form haben.

Die Untereinheiten erhalten eine sechseckige Form, weil sie eine der effizientesten geometrischen Formen sind, die es gibtgewölbte Oberflächen abdecken mit minimalem Materialverlust. Nachdem die inneren sechseckigen Schichten gebildet wurden, wird die Schale mit Füllformen vervollständigt, die unterschiedlich große Polygone darstellen.

Alles beginnt mit Kohlenstoff

Sie werden das Sechseck in sich vielleicht nicht bemerken, aber Sie sollten wissen, dass es mehr davon in Ihrem Körper gibt, als Sie sich jemals vorstellen können. Es hängt alles von dem Element ab, das in unserem ganzen Körper vorhanden ist - Kohlenstoff.

Dieses Element ist eines der am häufigsten vorkommenden Elemente in unserem Körper. Es ist t Das wichtigste Strukturelement und der Grund, warum wir als kohlenstoffbasierte Lebensformen bekannt sind. Etwa 12 Prozent der Atome Ihres Körpers sind Kohlenstoff, was bei einem durchschnittlichen Erwachsenen etwa 14,4 kg Kohlenstoff ergibt.

"Chemie löst die Göttin im Destillierkolben auf, Venus, die weiße Königin, die universelle Matrix, bis hin zu den molekularen Sechsecken und Kohlenstoffketten." - Kathleen Jessie Raine

Wenn Sie die Atomstruktur von organischem Material wie der menschlichen Haut oder dem menschlichen Fleisch untersuchen würden, würden Sie eine Reihe von Kohlenstoff-Hexagon-Ketten finden, die schön zusammengepackt sind.

Die sechseckige Form von Muttern und Schrauben

Quelle: Tomascastelazo/Wikimedia Commons

Wenn Sie an Sechsecke um uns herum denken, sind einige der gängigsten und am meisten zuordenbaren Objekte wahrscheinlich Muttern und Schraubenköpfe. Sechskant ist aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften die am häufigsten verwendete Form für Muttern und Schrauben.

Die Werkzeugkanten können die Sechskantschraube viel leichter greifen. Das bedeutet, dass mehr Drehmoment kann auf die Schraube übertragen werden. Aus diesem Grund gilt dieses Design immer noch als unangefochtener Champion, obwohl das Design bis ins 18. Jahrhundert zurückreicht.

Der Grund, warum das Sechseck die Werkzeuge greifen kann, liegt an seinem Rundheitsgrad. Genauer gesagt steht das Sechseck praktischerweise zwischen einem Polygon und einem Kreis.

Wenn Sie einem Sechseck mehr Seiten hinzufügen, ähnelt es einem Kreis. Wenn Sie Seiten von einem Sechseck entfernen, wird es unbrauchbar.

Schon mal einen Fußball bemerkt?!

Quelle: Aaron Rotenberg/Wikimedia Commons

Ein Fußball ist nicht nur ein gewöhnlicher Ball. Technisch gesehen ist es ein Kreis, der keine Kreisformen enthält.

Der moderne Fußball ist eine Mischung aus Sechsecken und Fünfecken. Er besteht aus Patches von 20 Sechsecken und 12 Fünfecken.

Aber das wirft die Frage auf, warum andere Formen nicht verwendet werden? Der Grund ist ziemlich einfach, da Sechseck die einzige Form ist, die einem Kreis ähnelt, die auch eine enge Packung ermöglicht, ohne Platz zu lassen.

Die Fünfecke werden verwendet, um die Räume auszufüllen, die die Dinge schließlich verbinden, um eine nahezu perfekte kugelförmige Struktur zu erhalten.

Ihre Alltagsstifte

Quelle: Tomomarusan/Wikimedia Commons

Sogar eines der am häufigsten verwendeten Dinge hat eine sechseckige Form – der Bleistift.

Es gibt viele Theorien darüber, warum die Mehrheit der heute gefundenen Bleistifte eine sechseckige Form hat. Einige glauben, dass dies getan wird, um zu verhindern, dass die Bleistifte von den Kanten rollen.

Andere behaupten, dass die Form maximalen Haltekomfort bietet. Es gibt sogar Theorien, dass Bleistifte zu sechseckigen Zylindern verarbeitet werden, um eine bessere Verpackung zu ermöglichen, wenn sie in Kartons verpackt sind.

Andere weisen darauf hin, weil der Bleistiftbeginnt als zwei Abschnitte, die zusammengeklebt werden, die Sechskantform macht es einfacher um die beiden Hälften mit Graphit in der tatsächlichen Mitte zu verbinden. Außerdem lässt sich das Schriftbild viel einfacher auf der flachen Oberfläche drucken.

Und die sechseckige Form ermöglicht es Herstellern, mehr Bleistifte pro Volumen zu packen als jede andere Form, und sie sind einfach zu lagern!

Die erstaunliche Kraft des Sechsecks!

Es ist wirklich faszinierend, wie Sechsecke Teil unseres täglichen Lebens sind, aber wir erkennen die Allgegenwart dieser Formen meistens nicht. Das Sechseck hat mehr zu bieten, als wir je gedacht haben, und einige der Aspekte dieser Form sind es immer nochmysteriös.

Mehr Aufmerksamkeit auf die Details um uns herum zu richten, könnte uns jedoch helfen, mehr Informationen über diese interessante Form zu finden.

Folgen Sie uns auf

Bleiben Sie über die neuesten technischen Nachrichten auf dem Laufenden

Geben Sie einfach Ihre E-Mail ein und wir kümmern uns um den Rest :

Mit der Anmeldung stimmen Sie unseren zuNutzungsbedingungen und Datenschutzrichtlinie. Sie können sich jederzeit abmelden.