Плосконосая квадратная мозаика

Плосконосая квадратная мозаика
1-uniform n9.svg
Тип Полуправильная мозаика
Конфигурация
граней
Snub square tiling vertfig.png
3.3.4.3.4
Символ
Шлефли
s{4,4}
sr{4,4} или
Символ
Витхоффа
| 4 4 2
Диаграммы
Коксетера — Дынкина
CDel node h.pngCDel 4.pngCDel node h.pngCDel 4.pngCDel node.png
CDel node h.pngCDel 4.pngCDel node h.pngCDel 4.pngCDel node h.png или CDel node h.pngCDel split1-44.pngCDel nodes hh.png
Симметрия p4g, [4+,4], (4*2)
Симметрия
вращения
p4, [4,4]+, (442)
Двойственная
мозаика
Каирская пятиугольная мозаика
Свойства вершинно транзитивная

Плосконосая квадратная мозаика — это полуправильное замощение плоскости. В каждой вершине сходятся три треугольника и два квадрата. Символ Шлефли мозаики — s{4,4}.

Конвей называл эту мозаику snub quadrille (плосконосая кадриль), поскольку мозаика строится с применением операции snub (отсечения углов) к квадратной мозаике (в терминах Конвея — quadrille).

Существует 3 правильные и 8 полуправильных мозаик на плоскости.

Однородные раскраски

Существует 2 различные однородные раскраски плосконосой квадратной мозаики. Цвета граней по индексам цвета вокруг вершины (3.3.4.3.4), 11212), 11213.

Раскраска Uniform tiling 44-h01.png
11212
Uniform tiling 44-snub.png
11213
Симметрия 4*2, [4+,4], (p4g) 442, [4,4]+, (p4)
Символ Шлефли s{4,4} sr{4,4}
Символ Витхоффа   | 4 4 2
Диаграммы
Коксетера — Дынкина
CDel node h.pngCDel 4.pngCDel node h.pngCDel 4.pngCDel node.png CDel node h.pngCDel 4.pngCDel node h.pngCDel 4.pngCDel node h.png

Упаковка кругов

Плосконосую квадратную мозаику можно использовать для упаковки кругов, если размещать круги одинакового диаметра с центрами в вершинах квадратов. Каждый круг соприкасается с пятью другими кругами упаковки (контактное число)[1]. Snub square tiling circle packing.png

Построение Витхоффа

Плосконосую квадратную мозаику можно построить применением операции отсечения углов к квадратной мозаике или путём частичного усечения усечённой квадратной мозаики.

Частичное усечение удаляет каждую вторую вершину, создавая треугольные грани на месте удалённых вершин и уменьшает число сторон граней наполовину. В этом случае, начиная с усечённой квадратной мозаики с двумя восьмиугольниками и одним квадратом для каждой вершины, частичное усечение превращает восьмиугольные грани в квадраты, а квадратные грани вырождаются в рёбра, в результате чего появляются 2 дополнительных треугольника на месте усечённых вершин вокруг исходного квадрата. Если исходная мозаика состоит из правильных граней, вновь образованные треугольники будут равнобедренными. Если начать с восьмиугольников, в которых чередуются длинные и короткие стороны, образуется плосконосая мозаика с равносторонними треугольными гранями.

Пример:

Uniform tiling 44-t012.png
Частично усечённые правильные восьмиугольники
(Частичное
усечение)
Nonuniform tiling 44-snub.png
Равнобедренные треугольники (Неоднородная мозаика)
Nonuniform tiling 44-t012-snub.png
Частично усечённые неправильные восьмиугольники
(Частичное
усечение)
Uniform tiling 44-snub.png
Равносторонние треугольники

Связанные мозаики

Uniform tiling 44-t02.png

Эта мозаика связана с удлинёнными треугольными мозаиками, которые тоже имеют три треугольника и два квадрата на одну вершину, но порядок этих элементов в вершинной фигуре другой. Плосконосую квадратную мозаику можно считать связанной с этой трёхцветной квадратной мозаикой, в которой красные и жёлтые квадраты повёрнуты (с увеличением размера), а синие квадраты искривляются до ромбов, а затем разбиваются на два треугольника.

Связанные многогранники и мозаики

Плосконосая квадратная мозаика подобна удлинённой треугольной мозаике с вершинной конфигурацией 3.3.3.4.4 и двум 2-однородным двойственным мозаикам и двум 3-однородным двойственным мозаикам, в которых смешаны два типа пятиугольников[2][3]:

Vertex type 3-3-3-4-4.svg
3.3.3.4.4
Vertex type 3-3-4-3-4.svg
3.3.4.3.4

Плосконосая квадратная мозаика является третьей в последовательности многогранников с отсечёнными вершинами и мозаик с вершинной фигурой 3.3.4.3.n.

Плосконосая квадратная мозаика является третьей в последовательности многогранников с отсечёнными вершинами и мозаик с вершинной фигурой 3.3.n.3.n.

Примечания

  1. Critchlow, 1987, с. 74—75.
  2. Chavey, 1989, с. 147—165.
  3. Uniform Tilings. Steven Dutch, Natural and Applied Sciences, University of Wisconsin - Green Bay. Дата обращения: 20 декабря 2017. Архивировано из оригинала 9 сентября 2006 года.

Литература

Ссылки

Дополнительно по теме