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Cinq puzzles à vis de George Hart

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Qualité de la création : 5,0/5 (2 votes)
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Description du modèle 3D

Ces cinq énigmes invitent tous ceux qui jouent avec elles à penser à combiner les transformations géométriques de la translation et de la rotation d'une nouvelle façon. Dans un cours de mathématiques, ils sont aussi une source d'inspiration pour voir que les mathématiques ont des applications amusantes et créatives. De plus, ils deviennent de plus en plus exigeants et amènent les élèves à être à l'aise avec l'importante habileté d'explorer de nouveaux problèmes qu'ils n'ont aucune idée de la façon de résoudre. Les cinq comme un ensemble conduira les élèves à réfléchir à des stratégies de résolution de problèmes et fournit un "Aha" sain lorsque la solution à la dernière est trouvée, donnant un sentiment de plaisir des mathématiques.

  1. Bagel en deux parties. C'est insignifiant à résoudre, mais l'appeler "bagel" amène naturellement l'utilisateur à relever le défi suivant : essayer de comprendre la forme géométrique pour pouvoir la reproduire en coupant un bagel réel de la même manière.

  2. Un tore en quatre parties. C'est pratique, vous ne pouvez jamais perdre une pièce, car chaque paire est liée. Un peu plus difficile à résoudre. Une approche consiste à assembler deux pièces et deux pièces de façon à ce que le bagel en deux parties plus facile se réduise par une approche de division et de conquête. Ou vous pouvez le résoudre une pièce à la fois. Si vous maîtrisez cette forme, vous pouvez aussi la reproduire en coupant un vrai bagel.

  3. Un tore en six parties. La prochaine étape logique. Les étudiants avancés apprécieront le défi de prouver que les six parties peuvent être assemblées dans n'importe quelle séquence, par exemple, si vous les identifiez comme ABCDEF, vous pouvez aussi les résoudre comme ABEDCF ou toute autre permutation.

  4. Cube en quatre parties. Ces quatre pièces identiques s'assemblent en un cube sans aucune force nécessaire. Elle peut être résolue de manière progressive, en ajoutant une pièce à la fois, ou par une approche de division et de conquête qui consiste à fabriquer deux sous-ensembles qui se rejoignent.

  5. Deux parties de tétraèdre. Bien qu'il n'y ait que deux pièces et qu'elles soient identiques, c'est la plus difficile de ces cinq énigmes. Encore une fois, aucune force n'est nécessaire. C'est OK si cela vous prend plus d'une demi-heure pour le résoudre.

Paramètres d'impression 3D

J'ai construit tout cela sur un Réplicateur avec ABS et ils fonctionnent bien. (Voir photos.) Lors de leur conception, j'ai appliqué un léger recul aux surfaces (par rapport à l'endroit mathématiquement exact où les couper) de sorte qu'un peu d'espace soit disponible pour tenir compte des imperfections dans le processus d'impression 3D. Si votre imprimante 3D est mathématiquement parfaite, il y aura environ un millimètre d'espace entre les pièces une fois assemblées. Si votre imprimante 3D laisse des traces de suintement ou des taches rugueuses sur les surfaces, poncez légèrement avec du papier de verre de grain 100.

Les deux premiers puzzles sont positionnés de façon à ce que les pièces soient largement séparées. Si vous construisez avec un support complet, il devrait être facile de passer entre les pièces et de les séparer proprement. Le Puzzle 3 est construit en position assemblé et vous pouvez séparer soigneusement les pièces à l'aide d'un petit tournevis émoussé. Pour le dernier puzzle, construisez le fichier deux fois pour faire deux pièces, idéalement avec deux couleurs.

  • Format du fichier 3D : STL
  • Date de publication : 2018/11/28 à 15h14

License

CC BY NC

Mots-clefs

Créateur

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