ओलॉइड

दो 240 डिग्री वृत्ताकार क्षेत्रों और उत्तल पतवार को दिखाते हुए ओलॉइड संरचना।

एक विकसित ओलॉइड सतह का समतल आकार

एक ओलॉइड एक त्रि-आयामी घुमावदार ज्यामिति है जिसे 1929 में पॉल शाट्ज़ द्वारा खोजा गया था। यह दो हॉफ लिंक कॉन्ग्रेंस (ज्यामिति) हलकों को लंबवत विमानों में रखकर बनाया गया कंकाल फ्रेम का उत्तल पतवार है, ताकि प्रत्येक वृत्त का केंद्र स्थित हो। दूसरे घेरे के किनारे पर। वृत्त के केंद्रों के बीच की दूरी वृत्तों की त्रिज्या के बराबर होती है। प्रत्येक वृत्त की परिधि का एक तिहाई उत्तल पतवार के अंदर होता है, इसलिए समान आकार भी दो शेष चाप (ज्यामिति) के उत्तल पतवार के रूप में बन सकता है, प्रत्येक 4π/3 के कोण पर फैला हुआ है।

सतह क्षेत्र और आयतन

एक ओलॉइड का सतह क्षेत्र इसके द्वारा दिया जाता है:

$A=4\pi r^{2}$

समान त्रिज्या वाले गोले के पृष्ठीय क्षेत्रफल के समान। बंद रूप में, संलग्न मात्रा है

$V={\frac {2}{3}}\left(2E\left({\frac {3}{4}}\right)+K\left({\frac {3}{4}}\right)\right)r^{3}$,

कहाँ $K$ और $E$ क्रमशः पहले और दूसरे प्रकार के दीर्घवृत्त समाकल को निरूपित करते हैं। एक संख्यात्मक विश्लेषण देता है

$V\approx 3.0524184684r^{3}$.

काइनेटिक्स

ओलॉइड की सतह एक विकास योग्य सतह है, जिसका अर्थ है कि सतह के पैच को एक समतल में चपटा किया जा सकता है। रोलिंग करते समय, यह अपनी पूरी सतह (गणित) को विकसित करता है: ओलॉइड की सतह का प्रत्येक बिंदु उस तल को छूता है जिस पर वह रोलिंग कर रहा है, रोलिंग आंदोलन के दौरान किसी बिंदु पर।अधिकांश अक्षीय समरूपता वस्तुओं (सिलेंडर (ज्यामिति), गोला आदि) के विपरीत, एक सपाट सतह पर लुढ़कते समय, द्रव्यमान का केंद्र एक रेखीय गति के बजाय विसर्प गति करता है। प्रत्येक रोलिंग चक्र में, ओलॉइड के द्रव्यमान के केंद्र और रोलिंग सतह के बीच की दूरी में दो मिनिमा और दो मैक्सिमा होते हैं। अधिकतम और न्यूनतम ऊंचाई के बीच का अंतर किसके द्वारा दिया जाता है

$\Delta h=r\left({\frac {\sqrt {2}}{2}}-{3}{\frac {\sqrt {3}}{8}}\right)\approx 0.0576r$,

कहाँ $r$ ओलॉइड का वृत्ताकार चाप त्रिज्या है। चूंकि यह अंतर काफी छोटा है, ओलॉइड की रोलिंग गति अपेक्षाकृत चिकनी होती है।

इस लुढ़कती हुई गति के दौरान प्रत्येक बिंदु पर, ओलॉइड समतल को एक रेखाखंड में स्पर्श करता है। इस खंड की लंबाई गति के दौरान अपरिवर्तित रहती है, और इसके द्वारा दी जाती है:

$l={\sqrt {3}}r$.

संबंधित आकार

<इमेजमैप> File:Comparison_oloid_sphericon_3D.svg|thumb|एक ओलॉइड (बाएं) और स्फेरिकॉन (दाएं) की तुलना - मेंComparison_oloid_sphericon_3D.svg एसवीजी छवि, आकृतियों को घुमाने के लिए छवि पर जाएँ डिफ़ॉल्ट [http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/Comparison_oloid_sphericon_3D.svg </इमेजमैप> गोलाकार एक ही बिंदु पर केंद्रों के साथ लंबवत विमानों पर दो अर्धवृत्तों का उत्तल पतवार है। इसकी सतह में चार शंकु के टुकड़े होते हैं। यह आकार में ओलॉइड जैसा दिखता है और इसकी तरह, एक विकास योग्य सतह है जिसे रोलिंग द्वारा विकसित किया जा सकता है। हालाँकि, इसका भूमध्य रेखा चार तीखे कोनों वाला एक वर्ग है, ओलॉइड के विपरीत जिसमें नुकीले कोने नहीं होते हैं।

एक अन्य वस्तु जिसे दो वृत्त रोलर कहा जाता है, को दो लंब वृत्तों से परिभाषित किया जाता है, जिसके लिए उनके केंद्रों के बीच की दूरी उनकी त्रिज्या से √2 गुना होती है, जो ओलॉइड से दूर होती है। यह या तो हलकों के उत्तल पतवार के रूप में (ओलॉइड की तरह) बनाया जा सकता है, या दो हलकों से बंधे हुए केवल दो डिस्क का उपयोग करके। ओलॉइड के विपरीत इसका गुरुत्वाकर्षण केंद्र फर्श से एक स्थिर दूरी पर रहता है, इसलिए यह ओलॉइड की तुलना में अधिक आसानी से लुढ़कता है।

लोकप्रिय संस्कृति में

1979 में, आधुनिक नर्तक एलन बोइंग ने दो आड़े-तिरछे अर्धवृत्तों से अपनी सर्किल वॉकर मूर्तिकला को डिजाइन किया, जो स्फेरिकॉन के एन-कंकाल संस्करण का निर्माण करता है, एक आकार जो ओलॉइड के समान रोलिंग गति के साथ होता है। उन्होंने 1980 में इंडियाना विश्वविद्यालय में मूर्तिकला में एक एमएफए कार्यक्रम के हिस्से के रूप में मूर्तिकला के एक स्केल-अप संस्करण के साथ नृत्य करना शुरू किया, और 1984 में मोमिक्स डांस कंपनी में शामिल होने के बाद यह टुकड़ा कंपनी के प्रदर्शन में शामिल हो गया। कंपनी का बाद का टुकड़ा ड्रीम कैचर एक अन्य बोइंग मूर्तिकला के आसपास आधारित है, जिसके जुड़े अश्रु आकार में ओलॉइड के कंकाल और रोलिंग गति शामिल हैं।

बाहरी संबंध

• Rolling oloid, filmed at Swiss Science Center Technorama, Winterthur, Switzerland.
• Paper model oloid Make your own oloid
• Oloid mesh Polygon mesh of the oloid, and code to generate it.