Vom Ikosaeder zum Klettergerüst

Ikosaeder

 

  

  

Der Ikosaeder ist ein platonischer Körper, der von 20 deckungsgleichen (kongruenten) gleichseitigen Dreiecken begrenzt wird.

 

 

 

Wenn man die Mittelpunkte der Kanten verbindet, erhält man den Ikosidodekaeder.

Er besteht aus 12 kongruenten regulären Fünfecken und 20 kongruenten gleichseitigen Dreiecken.

Ikosidodekaeder im Ikosaeder  Ikosidodekaeder

Über den Eckpunkten der regulären Fünfecke werden nun 5 gleich lange Strecken so angeordnet, dass sie sich in einem gemeinsamen Punkt treffen, der auf der Umkugel um den Ikosidodekaeder liegt. Damit entsteht ein erweiterter Ikosidodekaeder.

Ikosidodekaeder-erweitert  Ikosidodekaeder-Kugel

Für den Umkugelradius R eines erweiterten Ikosidodekaeders mit der Seitenlänge a der gleichseitigen Dreiecke bzw. Fünfecke gilt:

formel0   (goldene Schnittzahl τ ≈ 1,618)

Senkrechter Querschnitt durch den erweiterten Ikosidodekaeder mit einem regulären Fünfeck im Ausschnitt:

Skizze zur Berechnung

Das reguläre Fünfeck, das in der zur senkrechten Querschnittsebene durch AB gehende Ebene liegt, wird um die Achse AB um 90° zur besseren Darstellung gedreht.

Für den Umkreisradius r des regulären Fünfecks gilt:

Formel1

h2 = R2 – r2  (Pythagoras)

Formel2

Formel3

Formel4

s2 = r2 + (R–h)2  (Pythagoras)

Formel5

s 0,884 a

Der erweiterte Ikosidodekaeder kann als gutes Kantenmodell einer Kugel betrachtet werden.

Die obere Hälfte des erweiterten Ikosidodekaeders kann als Vorlage für ein Klettergerüst dienen.

     Klettergestell                                       

Ein Klettergerüst dieser Form ist hier zu sehen.

Für a = 85 cm ergibt sich s 75,1 cm.

 Konstruktionen mit Geogebra


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