علوم وفضاء (الصفحة 66)

من الظواهر اليومية إلى اتساع الكون.

1731 مقالًا

علوم وفضاء

خط دروز–فارني: منتصفات التقاطعات مع مستقيمين متعامدين

خذ المثلث A=(0,0)، B=(10,0)، C=(3,6). ملتقى ارتفاعاته H=(3,7/2). نرسم عبره مستقيمين اتجاههما (3,1) و (1,−3)، ثم نأخذ منتصف المسافة بين تقاطعيهما مع كل خط ضلع. تعطينا الحسابات ثلاث نقاط على 12x−11y=−20. سنحسب التقاطعات دون حذف امتدادات الأضلاع، ثم نغيّر شرطًا واحدًا في كل اختبار ونرى أثره.

6 دقائق قراءةمصدر واحد

علوم وفضاء

نقطة ليموان: انعكاس المتوسطات ونسب مربعات الأضلاع

في المثلث A=(0,0)، B=(8,0)، C=(3,6)، تجتمع المتوسطات عند G=(11/3,2). إذا عكسنا كل متوسط حول منصف زاوية رأسه، تجتمع الخطوط الناتجة عند K=(276/85,192/85). سنستخرج هذه النقطة بأوزان 61 و 45 و 64، ونثبت سبب ظهور مربعات الأضلاع بدل أطوالها، ثم نكشف خطأ استعمال مركز الثقل نفسه.

6 دقائق قراءةمصدر واحد

علوم وفضاء

زاوية بروكار: ثلاث زوايا متساوية ونقطتان داخل المثلث

خذ المثلث A=(0,0)، B=(12,0)، C=(4,12). توجد نقطة P=(1920/337,1080/337) تجعل ثلاث زوايا دورية متساوية، ونقطة أخرى Q=(1548/337,1404/337) تعكس ترتيب الأضلاع. في الحالتين ظل الزاوية 9/16، أي نحو 29.358°. سنراجع الزوايا بالمتجهات، ثم نختبر زاوية أخرى تفشل في جمع الأشعة الثلاثة.

7 دقائق قراءةمصدر واحد

علوم وفضاء

مبرهنة كارنو: متى تلتقي ثلاثة أعمدة على أضلاع مثلث؟

نقيم ثلاثة أعمدة على أضلاع المثلث A=(0,0)، B=(10,0)، C=(4,8)، من النقاط D=(3,0)، E=(139/25,148/25)، F=(11/5,22/5). تتلاقى خطوطها عند P=(3,4). سنحسب فرق مربعَي الجزأين على كل ضلع، ثم ننقل F وحدها إلى منتصف CA ونرى لماذا يفشل التلاقي، رغم بقاء الأعمدة صحيحة.

6 دقائق قراءةمصدر واحد

علوم وفضاء

مركز شبيكر: موازنة محيط المثلث ودائرة المنتصفات

هل نأخذ متوسط الرؤوس لموازنة سلك على هيئة مثلث؟ في نموذجنا A=(0,0)، B=(21,0)، C=(5,12)، يعطي متوسط الرؤوس G=(26/3,4)، بينما مركز كتلة السلك المنتظم S=(19/2,11/3). سنحسب أوزان الأضلاع ونقاط منتصفها، ثم نراجع دائرة داخل مثلث المنتصفات، ونرى كيف يتحرك المركز إذا ضاعفنا كثافة ضلع واحد.

7 دقائق قراءةمصدر واحد

علوم وفضاء

مبرهنة فويرباخ: تحقق من تماس أربع دوائر مع دائرة النقاط التسع

كيف نثبت أن دائرتين تمسان بعضهما دون الاعتماد على الصورة؟ سنحسب المراكز وأنصاف الأقطار في مثلث أطوال أضلاعه 17 و 25 و 28. لدائرة النقاط التسع نصف قطر 85/12، وللدائرة الداخلية نصف قطر 6؛ المسافة بين المركزين 13/12، فتساوي الفرق. ثم نختبر ثلاث دوائر خارجية، حيث يلزم مجموع نصفي القطر بدل الفرق.

7 دقائق قراءةمصدران

علوم وفضاء

نقطة بيفان: دائرة تمر بمراكز الدوائر المماسة الخارجية

نريد دائرة تمر بثلاث نقاط هي مراكز الدوائر المماسة الخارجية لمثلث. في نموذجنا A=(0,0)، B=(21,0)، C=(15,8)، المركز المطلوب V=(7,−27/4) ونصف القطر 85/4. سنحسب المراكز الثلاثة ونراجع تساوي أبعادها عن V، ثم نرى لماذا نعكس مركز الدائرة الداخلية حول مركز المحيطة، وكيف يفشل عكس الترتيب.

6 دقائق قراءةمصدر واحد