WSTĘGA MÖBIUSA
OPISWstęga Möbiusa to dwuwymiarowa zwarta rozmaitość topologiczna istniejąca w przestrzeni trójwymiarowej, którą można uzyskać sklejając taśmę końcami "na odwrót". Jej najważniejszą cechą jest to, że ma tylko jedną stronę (jest tzw. powierzchnią jednostronną). Posiada również tylko jedną krawędź - "sklejenie" tej krawędzi (niemożliwe w przestrzeni trójwymiarowej) daje butelkę Kleina. Opisana przez niemieckiego matematyka Augusta Möbiusa i Johanna Benedicta Listinga w 1858 roku.
Przykład wstęgi Möbiusa to prostokątny pasek papieru, skręcony o 180 stopni, a następnie sklejony końcami. Opisywany jest jako przykład powierzchni jednostronnej. Błędnie uznaje się, że symbol nieskończoności pochodzi od wstęgi Möbiusa; symbol ten był w użyciu od ponad dwustu lat, gdy Möbius i Listing odkryli wstęgę.
WSTĘGA
MÖBIUSA
JAKO
OBIEKT W GEOMETRII I TOPOLOGII
Jednym ze sposobów
przedstawienia wstęgi Möbiusa jako podzbioru jest następująca
parametryzacja:
gdzie
oraz
.
W ten sposób tworzy się wstęga Möbiusa o szerokości 1,
której
środkowe koło leżące na płaszczyźnie x-y ma
promień 1 i jest
wyśrodkowane w punkcie (0,0,0). Parametr u
przebiega dookoła wstęgi a parametr v od jednej krawędzi do
drugiej. W cylindrycznym układzie
współrzędnych (r,θ,z)
nieograniczona wersja wstęgi Möbiusa może być przedstawiona jako
równanie
WSTĘGA
MÖBIUSA
W SZTUCE
Bardzo szybko stała się popularnym motywem zdobniczym i inspiracją dla wielu artystów. Było wśród nich także sporo matematyków, którzy (jak Cliff Long) twierdzili:
„..rzeźbienie sprawia, że radykalnie lepiej rozumiem pojęcie powierzchni i matematykę, jaka się w nim kryje.”
Powrót do strony zbiorczej
autor: Bożena
Gręda (II
rok - IM UJ)