数学与建筑的关系 - 图文

loading 分享 2026-7-20 下载文档

分美丽,因此称为黄金分割,也称为中外比。这是一个十分有趣的数字,我们以0.618来近似,a:b=(a+b):a

通常用希腊字母Ф表示这个值。有趣的是,这个数字在自然界和人们生活中到处可见:人们的肚脐是人体总长的黄金分割点,人的膝盖是肚脐到脚跟的黄金分割点。大多数门窗的宽长之比也是0.618…;有些植茎上,两张相邻叶柄的夹角是137度28',这恰好是把圆周分成1:0.618……的两条半径的夹角。据研究发现,这种角度对植物通风和采光效果最佳。

建筑师们对数学0.618…特别偏爱,无论是古埃及的金字塔,还是巴黎的圣母院,或者是近世纪的法国埃菲尔铁塔,都有与0.618…有关的数据。人们还发现,一些名画、雕塑、摄影作品的主题,大多在画面的0.618…处。艺术家们认为弦乐器的琴马放在琴弦的0.618…处,能使琴声更加柔和甜美。

古希腊帕提侬神庙是举世闻名的完美建筑,它的高和宽的比是0.618。建筑师们发现,按这样的比例来设计殿堂,殿堂更加雄伟、美丽;去设计别墅,别墅将更加舒适、漂亮.连一扇门窗若设计为黄金矩形都会显得更加协调和令人赏心悦目. 事实上,在一个黄金矩形中,以一个顶点为圆心,矩形的较短边为半径作一个四分之一圆,交较长边与一点,过这个点,作

一条直线垂直于较长边,这时,生成的新矩形(不是那个正方形)仍然是一个黄金矩形,这个操作可以无限重复,产生无数个黄金矩形。令人惊讶的是,人体自身也和0.618密切相关,对人体解剖很有研究的意大利画家达〃芬奇发现,人的肚脐位于身长的0.618处;咽喉位于肚脐与头顶长度的0.618处;肘关节位于肩关节与指头长度的0.618处,人体存在着肚脐、咽喉、膝盖、肘关节四个黄金分割点,它们也是人赖以生存的四处要害。 在我国,0.618这个常数在优选法里也有其重要的作用,是最常用的一种方法。例如某建筑材料实验室为了选择建筑材料的最优配方,采用了0.618法,只需做很少几次试验就确定出最优方案,从而大大节省了人力物力财力。

第四个个方面,一部建筑史,无处不折射出数学的辉煌。有人说:建筑是一部石头史书,几千年人类文明的痕迹,无不铭刻在这石头的史书上。我们说:在这部石头的史书上,在这些先民的遗迹上,也无处不折射出数学的辉煌。

一些历史上的例子是──

〃为建造埃及、墨西哥和尤卡坦的金字塔而计算石块的大小、形状、数量和排列的工作,依靠的是有关直角三角形、正方形、毕达哥拉斯定理、体积和估计的知识。秘鲁古迹马丘比丘的设计的规则性,没有几何计划是不可能的。

〃希腊雅典的巴台农神庙的构造依靠的是利用黄金矩形、视错觉、精密测量和将标准尺寸的柱子切割成呈精确规格(永远使直径成为高度的 1/3)的比例知识。

〃埃皮扎夫罗斯古剧场的布局和位臵的几何精确性经过专门计算。以提高音响效果,并使观众的视域达到最大。圆、半圆、半球和拱顶的创新用法成了罗马建筑师引进并加以完善的主要数学思想。

〃拜占庭时期的建筑师将正方形、圆、立方体和半球的概念与拱顶漂亮地结合在一起,就像君士坦丁堡的圣索菲亚教堂中所用的那样。

古代的埃及法老王动用庞大的人力物力,为自己建立金字塔陵墓,原因为何?除了夸耀自己的丰功伟绩外,当中有没有超自然的理由呢?引用科学家的研究,揭示金字塔神秘的一面。 科学家证实,金字塔的形状有一股奇异的力量,能使尸体迅速脱水,加速\木乃伊\化,古代法老相信这会加速他们的复活。有研究亦发现,假如把一枚锈斑斑的金币放进金字塔里,不久就会变得金光闪烁;假如把一杯鲜奶放进金字塔内,二十四小时后取出,鲜奶仍然新鲜;假如有人牙痛或头痛,到金字塔呆一小时后,就会消肿解痛。 人类对于金字塔神秘力量的研究,从未间断。不少科学实验证明,把肉食、蔬菜、水果、牛奶等放在金字塔模型,可以保持长期新鲜不腐。现在法国、意大利等国家一些乳制食品公司,也把这项实验成果运用于生产线内,采用金字塔形的袋盛载鲜奶,保鲜时间可以很久。不止如此,把种子放在金字塔模型内,可以加快发芽;www.gzshjc.com断根的农作物栽在金字塔内,可继续生长。所以有人考虑把葡萄棚设计成金字塔状,以提高葡萄产量,增加含糖量。金字塔能拥有这种力量,有科学家解释是和金字塔的形状与其空间内所进行的自然、化学、生物的进程有关。不同种类的几何图形外状,会加速或减慢空间内的自然进程,只是金字塔形有较强的影响力。想知道更多对金字塔神秘力量的


数学与建筑的关系 - 图文.doc 将本文的Word文档下载到电脑
搜索更多关于: 数学与建筑的关系 - 图文 的文档
相关推荐
相关阅读