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Eine entsprechende Verbindung der gefundenen Punkte liefert
die 1. P. des Dodekaeders mit einem regulären Zehneck als
Bildkontur.
Um die 2. P. des Körpers zu konstruieren, sind zunächst
für alle Eckpunkte Senkrechte zur A. zu ziehen. Die 2. P. P.
aller Eckpunkte liegen auf vier Geraden || zur A., von
welchen jene für die Punkte 1 bis 5 mit der A. zusammen
fällt. Nimmt man nun eine Ebene mitten durch das Fünf
eck 1,5,6,7,8 _L zu dessen Grundkante 1 — 5 an, so schneidet
diese das Fünfeck nach einer Mittellinie e—7. Wird diese
Ebene seitwärts umgeklappt, so erscheint die Schnittlinie
als e — (7') in wahrer Länge (= e — 7'). Man erkennt hierbei
die Höhe des Punktes 6 über der 1. T. = f—(6'), da man
sich vorstellen kann, der Punkt 6 sei zuerst auf die Hülfs-
ebene projiziert (nach dem Mittelpunkt der Diagonale 6 — 8)
und mit dieser umgeklappt worden. Zugleich ergiebt sich
auch die Höhe von 7 über der 1. T. = 7 — (7’).
Die 2. P. P. der Punkte 6,8,10,12 und 14 haben über
der A. gleiche Höhe, nämlich = f—(6'). Die 2. P. P. der
Punkte 7, 9,11,13 und 15 haben unter sich ebenfalls gleiche
Höhe = 7— (7'). Den 2. P. P. der Punkte 16 bis 20 giebt man,
der Symmetrie wegen, dieselbe Flöhe über jenen der Punkte
7, 9, 11, 13, 15, welche die Punkte 6, 8, 10, 12, 14 über den
Punkten 1 bis 5 haben. Die Verbindung der gefundenen
Punkte vervollständigt die 2. P. des Körpers, welche als Bild
kontur ein nicht regelmäßiges Achteck besitzt.
Die P.P. der Fig. Fig. 2 und 3 weisen nach, daß der
Körper auch als Sechseck, Zwölfeck und Zehneck (alle un
regelmäßig) erscheinen kann.
Man gelangt zur Stellung Fig. 2 von Fig. 1 aus durch
eine Drehung || zur 1. T.; von dieser durch eine Drehung
zur 2. T. nach Fig. 3. Hier ist eine 3. P. auf einer
Kreuzrißtafel mit Umklappung in die 2. T. konstruiert.
Fig. 4 bietet das Netz des Körpers.
5.) Das regelmäßige Ikosaeder oder das regelmäßige
Zwanzigflach.
Seine Oberfläche besteht aus zwanzig kongruenten regu
lären Dreiecken, von welchen je fünf an einer Ecke Zusammen
stößen. Es besitzt zwölf Ecken, dreißig Kanten und sechs
unddreißig Körperdiagonalen.
Jeder Kantenwinkel ist 60°. Die Summe der Kanten
winkel an einer Ecke ist 300°. Ein Seitenwinke] ist
138° 11'22,8”. Der Neigungswinkel einer Kante zur anstoßen
den (verlängerten) Seite ist 69°5'41,4". Sein im Inneren
des Körpers liegender Nebenwinkel beträgt 110° 54 18,0 .
Legt man ein Ikosaeder mit einer Seite auf eine T.
— hier die 1. T. —, so projiziert es sich auf ihr als ein
regelmäßiges Sechseck mit einem System eingezogener Linien.
Man konstruiert diese P. in folgender Weise:
Fig. 5. Zuerst trägt man das in der 1. T. liegende
regelmäßige Dreieck 1, 2, 3 an und an diesem ein regelmäßiges
Fünfeck 2, 3, 4', 10', 8’ von derselben Kantenlänge nach der
Konstruktion in Fig. 1. Es erscheint als Umklappung der
ebenen Schnittfigur 2,3,4,10,8. Wird dieses Fünfeck um 2 3
als D. A. aufgehoben, so bewegen sich die Punkte 4,10 und 8
in Senkrechten zu 2 — 3. In diesen Senkrechten müssen
die 1. P.P. dieser Punkte liegen; jene von 4 aber auch in
der senkrechten Halbierungslinie von 1 — 2, jene von 8 in
der senkrechten Halbierungslinie von 1 — 3 und jene von 10
auf einem Kreise durch die Punkte 1, 2 und 3. Beschreibt |
C. Alberti, Darstellende Geometrie.
man von m aus durch 4 X und 8 X einen Kreis, so liegen auf
diesem und auch auf den senkrechten Kantenhalbierungs
linien des Dreiecks 1, 2, 3 auch die 1. P.P. der Punkte
5, 6, 7 und 9.
Die 1. P.P. der Punkte 10,11 und 12 liegen als Eck
punkte eines gleichkantigen Dreiecks auf demselben Kreise
wie das Dreieck 1, 2, 3, nur symmetrisch zu diesem.
Durch entsprechende Verbindung der gefundenen Punkte
vervollständigt sich die l.P. des Körpers.
Seine 2. P. wird bestimmt, indem man zunächst sämt
liche Eckpunkte der 1. P. hinauf lotet. Die 2. P.P. von
1, 2 und 3 liegen in der A. Die Höhe der Punkte 5, 7 und
9 über der 1. T. findet man, wenn eine Ebene durch 9
gehend angenommen wird, _L zu 2 — 3 in 1. P. Diese Ebene
schneidet aus dem Dreieck 2, 3, 9 die Höhe n — 9 = n — 1
heraus. Durch Umklappen der Ebene in die 1. T. wird mit
9(9’) (wobei n — (9') = n—1 gemacht wird) die Höhe des
Punktes 9 und damit auch der Punkte 5 und 7 über der
1. T. gefunden. Ebenso hoch liegen deren 2. P.P. über der
A. Die Höhe des Punktes 4 über der 1. T. = 4(4') wird
bestimmt durch Umklappen von Kante 3 — 4 in die 1. T.,
wobei 3 — (4') = 3 — 2 gemacht wird. Ebenso hoch liegen
auch die 2. P. P. der Punkte 4, 6 und 8 über der 1. T.
Die 2. P. P. der Punkte 10, 11 und 12 endlich bestimmen
sich durch Symmetrie, da sie ebensoviel höher über den
Punkten 4, 6 und 8 sind, als die Punkte 5, 7 und 9 über
den Punkten 1, 2 und 3 liegen. Eine richtige Verbindung
der Punkte vervollständigt die 2. P.
Die 2. P. erscheint als ein unregelmäßiges Achteck.
Weitere charakteristische Formen, als unregelmäßige Sechsecke
und regelmäßiges Zehneck, zeigen die Fig. Fig. 6 und 7.
Zur Stellung Fig. 6 gelangt man durch eine Drehung in
wagrechtem Sinne; von ihr durch eine Drehung in senk
rechtem Sinne zur Stellung Fig. 7. Bei letzterer ist durch
Annahme einer Kreuzrißtafel (mit Umklappung in die 1. T.)
auch eine 3. P. bestimmt worden.
In 2. P. Fig. 6 erkennt man deutlich, daß die Punkte
1, 5, 7, 11 und 12 in einer Ebene liegen; ebenso liegen
auch die Punkte 2, 3, 4, 8 und 10 in einer Ebene. Beide
Ebenen sind ||. Wieder in einer Ebene liegen die Punkte
2, 3, 5, 6 und 7, und ist dieselbe || zur Ebene der Punkte
4, 8, 9, 11 und 12. Siehe auch die 3. P. von Fig. 7.
Fig. 8 zeigt das Netz des Ikosaeders.
Dodekaeder und Ikosaeder stehen in dem Verhältnisse
zu einander, daß die Mittelpunkte der Seiten des einen die
Ecken des anderen sind.
Außer den vorher behandelten fünf platonischen Körpern
giebt es noch reguläre Polyeder höherer Art, die poinsot-
schen Sternpolyeder.
Fis sind das zwölfeckige Sternzwölfflach und das
sterneckige Zwanzigflach, welche beide aus dem Dode
kaeder, sowie das zwanzigeckige Sternzwölfflach und
das stern eckige Zwölf flach, welche beide aus dem Iko
saeder abgeleitet werden können.
Sie haben lauter kongruente reguläre Polygone zu Seiten
flächen, und es stößt die gleiche Anzahl solcher Polygone an
jeder Ecke zusammen. Außer den ausspringenden Winkeln
besitzen diese Körper aber auch einspringende Winkel, und
sind sie daher nur in weiterem Sinne regulär.
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