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5) Das
Rhombenkuboktaeder
Die Kantenlänge
des
Rhombenkuboktaeders
sei a.
Die Kantenlänge
des umhüllenden
Würfels
sei s.
s = a + 2∙√2/2 a
s = (1 + √2) a
Berechnung des
Oberflächeninhalts
ORko des
Rhombenkuboktaeders:
Die Oberfläche
des
Rhombenkuboktaeders
besteht aus 8 gleichseitigen Dreiecken und 18 Quadraten.
Flächeninhalt
eines Quadrats: a2.
Flächeninhalt
eines gleichseitigen Dreiecks: √3/4 a2.
ORko =
18∙ a2 +
8∙√3/4 a2
ORko =
(18 + 2√3) a2.
Berechnung des
Volumeninhalts des
Rhombenkuboktaeders:
Vom
Volumeninhalt des umhüllenden Würfels zieht man den Volumeninhalt von 8
kleinen Eckkörpern und 12 dreieckigen Prismen ab.
Volumeninhalt
des umhüllenden Würfels: (1 + √2)3 a3 = (7 + 5√2) a3.
Volumeninhalt
eines dreieckigen Prismas: 1/2 (√2/2 a)(√2/2 a)
∙
a = 1/4 a3. Volumeninhalt des Eckkörpers = Volumeninhalt eines Würfels minus Volumeninhalt einer dreieckige Pyramide:
(√2/2 a) 3
– 1/3
∙
1/4 a2
∙
√2/2 a = √2/4 a3 – √2/24 a3 = 5/24 √2 a3
Volumeninhalt VRko des Rhombenkuboktaeders:
(√2/2 a) 3 – √2/24 a3 = √2/4 a3 – √2/24 a3
=
VRko = (7 + 5√2) a3 – 12
∙ 1/4 a3 – 8∙5/24 √2 a3
VRko = (4 + 10/3 √2) a3 = 2/3 (6 +
5√2) a3
Berechnung des
Umkugelradius R des Rhombenkuboktaeders:
R2 =
(s/2)2 + (d/2)2
(d = Diagonale im Quadrat)
R2 =
1/4 (1 + √2) 2 a2 + 1/2 a2
R2 =
5/4 + √2/2
R = 1/2
√(5 + 2√2) a
Symmetrieeigenschaften des
Rhombenkuboktaeder
6 zweizählige -
4 dreizählige -
3 vierzählige Drehsymmetrien
9 Symmetrieebenen: 3 Symmetrieebenen stehen senkrecht zu den vierfachen Drehachsen, 6 Symmetrieebenen verlaufen diagonal durch den Körper. Es gibt eine Punktspiegelung am Mittelpunkt des Körpers und 2 Drehspiegelachsen.
Es gibt insgesamt 48 Symmetrieoperationen (24
Drehungen, 24 Spiegelungen und Inversion an der Inkugel), die die
volle
Oktaedergruppe Oh
bilden. |