Исследовательский проект "Симметрия-гармония мира"

Слово "симметрия" ("symmetria") имеет греческое происхождение и означает "соразмерность". В повседневном языке под симметрией понимают чаще всего упорядоченность, гармонию, соразмерность. Гармоничная согласованность частей и целого является главным источником эстетической ценности симметрии
Научное определение симметрии принадлежит крупному немецкому математику Герману Вейлю (1885-1955), который в своей замечательной книге "Симметрия" проанализировал также переход от простого чувственного восприятия симметрии к ее научному пониманию. Согласно Вейлю, под симметрией следует понимать неизменность (инвариантность) какого-либо объекта при определенного рода преобразованиях. Можно сказать, что симметрия есть совокупность инвариантных свойств объекта.
Постепенно физика открывает все новые виды симметрии законов природы: если вначале рассматривались лишь пространственно-временные (геометрические) виды симметрии, то в дальнейшем были открыты ее негеометрические виды (перестановочная, калибровочная, унитарная и др.). Последние относятся к законам взаимодействий, и их объединяют общим названием "динамическая симметрия"
Кристаллы издавна восхищали нас своим совершенством, строгой симметричностью форм. Например, кристалл может совмещаться с самим собой при определенных поворотах, отражениях, смещениях Симметрия кристаллов, свойство кристаллов совмещаться с собой в различных положениях путём поворотов, отражений, параллельных переносов либо части или комбинации этих операций. Симметрия внешней формы (огранки) кристалла определяется симметрией его атомного строения, которая обусловливает также и симметрию физических свойств кристалла..
Альберт Эйнштейн внес огромный вклад в рассмотрение симметричности физических законов1. Закон сохранения импульса. 2. Закон сохранения момента импульса. 3. Закон сохранения энергии.
В электростатике симметрично относительно полюсов также располагаются линии напряженности электромагнитного поля
Так как гармонические колебания изменяются по закону синуса, то эти колебания являются симметричными относительно времени. у = A sin (ωt + φ)
Фракта́л— геометрическая фигура, обладающая свойством самоподобия, то есть составленная из нескольких частей, каждая из которых подобна всей фигуре целиком. В физике фракталы естественным образом возникают при моделировании нелинейных процессов, таких, как турбулентное течение жидкости, сложные процессы диффузии-адсорбции, пламя, облака и т. п. Фракталы используются при моделировании пористых материалов.
Таким образом мы увидели что симметрия в физике имеет большое значение, а многие физические законы связаны с понятием симметрии или относятся к симметричным объектам или явлениям!

Слайд 1

Симметрия в архитектуре

Слайд 2

Исследовательская работа Выполнил ученик МБОУ « Житнинская СОШ» Одинцов Максим. Руководитель Никифорова Елена Владимировна

Слайд 3

Цель работы 1. Собрать материал о использовании симметрии в архитектуре. 2.Рассмотреть различные примеры симметричных зданий. 3. Доказать что, симметрия- первооснова красоты.

Слайд 4

Методы исследования : Работа с учебной и научно-популярной литературой, ресурсами сети Интернет. Систематизация данных. Предмет исследования: архитектурные здания.

Слайд 6

«Стоя перед черной доской и рисуя на ней мелом разные фигуры, я вдруг был поражен мыслью: почему симметрия приятна глазу? Что такое симметрия? Это врожденное чувство, отвечал я сам себе» Л.Н. Толстой

Слайд 7

Симметрия в архитектуре . Прекрасные образцы симметрии демонстрируют произведения архитектуры. Большинство зданий зеркально - симметричны. Общие планы построек, фасады, орнаменты, карнизы, колонны обнаруживают соразмерность, гармонию. Много примеров использования симметрии дает старая русская архитектура: колокольни, сторожевые башни, внутренние опорные столбы.

Слайд 8

Композиция зданий. От нее в первую очередь зависит впечатление, которое производит архитектурное сооружение. Сочетание различных объемов высоких и низких, прямолинейных и криволинейных, чередование пространств открытых и закрытых. Это, пожалуй, основные приемы, которые использует зодчий, создавая архитектурные композиции.

Слайд 10

Примером удивительного сочетания симметрии и асимметрии является Покровский собор (храм Василия Блаженного) на Красной площади в Москве. Эта причудливая композиция из десяти храмов, каждый из которых обладает центральной симметрией. Симметричные архитектурные детали собора кружатся в своем асимметричном, беспорядочном танце вокруг его центрального шатра. Без своей удивительной асимметрии храм Василия Блаженного просто немыслим!

Слайд 11

Симметрия – это не только математическое понятие. Его заимствовали из природы. А так как человек – это часть природы, то человеческое творчество во всех его проявлениях тяготеет к симметрии. Когда мы видим проявления симметрии в разных областях жизни, мы невольно испытываем чувство удовлетворения порядком, который царит в природе. Но симметрия – общее свойство объектов окружающего мира, асимметрия же отражает индивидуальные свойства объектов. Мир существует благодаря единству симметрии и асимметрии.

Слайд 12

Мы пришли к главному выводу, что симметрия в основе всего, она – первооснова Красоты…

Слайд 1

Проект по математике : « Симметрия в химии» «Симметрия является той идеей, посредством которой человек на протяжении веков пытался постичь и создать порядок, красоту и совершенство». Герман Вейль Выполнили: Джантлеева Ирина, Нохова Виктория. Проверила: Никифорова Е. В.

Слайд 2

Содержание. Симметрия молекул. Симметрия ДНК. Зеркальные двойники. Биосимметрика. Симметрия во всем.

Слайд 3

Термин “симметрия” по-гречески означает “соразмерность, пропорциональность, одинаковость в расположении частей”. А какова симметрия в мире химии? Симметрия молекул. Симметрия в химии проявляется в геометрической конфигурации молекул. Большинство простых молекул обладает элементами пространственной симметрии равновесной конфигурации: осями симметрии, плоскостями симметрии и т. д. Обычный способ изображения молекул в органической химии - это структурные формулы.

Слайд 4

Большинство простых молекул обладает элементами пространственной симметрии равновесной конфигурации: осями симметрии, плоскостями симметрии и т. д. Так, молекула аммиака NH3 обладает симметрией правильной треугольной пирамиды, молекула метана СН4 - симметрией тетраэдра. У сложных молекул симметрия равновесной конфигурации в целом, как правило, отсутствует, однако приближённо сохраняется симметрия отдельных её фрагментов (локальная симметрия).

Слайд 5

Симметрия ДНК. Исключительно важную роль в мире живой природы играют молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) Это двуцепочечный высокомолекулярный полимер, мономером которого являются нуклеотиды. Молекулы ДНК имеют структуру двойной спирали, построенной по принципу комплементарности.

Слайд 6

Оказывается, современной химии известны вещества, структуры которых являются как бы зеркальными антиподами друг друга. Их химический состав и строение во всем копируют друг друга, кроме одного: пространственное строение молекул делает их зеркальными двойниками. При этом физические и химические свойства таких зеркальных двойников могут очень сильно отличаться, а само явление зеркальной симметрии органических веществ, возможно, стало одной из причин возникновения жизни на Земле. Хиральные молекулы, например аминокислоты, зеркально симметричны, как левая и правая рука. Сам термин " хиральность " происходит от греческого слова " хирос " - рука.

Слайд 7

Вывод. Симметрия в химии проявляется в геометрической конфигурации молекул, что сказывается на специфике физических и химических свойств молекул . Учёт симметрии молекул важен при поиске и отборе веществ, используемых при создании химических лазеров и молекулярных выпрямителей, при построении моделей органических сверхпроводников, при анализе канцерогенных и фармакологически активных веществ и т. д.