الأشكال الهندسية
تُعرف الأشكال الهندسية بأنها حدود الأجسام الثنائية أو الثلاثية الأبعاد، وهي مقسمة إلى نوعين أساسيين: الأشكال الهندسية المستوية والأشكال الهندسية الفراغية.
الأشكال الهندسية المستوية
هي الأشكال التي لها بعدين فقط (الطول والعرض)، وتتضمن:
*
المثلث
- يتكون من ثلاثة أضلاع وثلاث زوايا.
- تصنف المثلثات حسب أطوال أضلاعها إلى متساوية الأضلاع ومتساوية الساقين ومختلفة الأضلاع.
- تصنف المثلثات حسب زواياها إلى حادة الزوايا (3 زوايا حادة) ومنفرجة الزوايا (زاوية منفرجة واحدة) وقائمة الزوايا (زاوية قائمة واحدة).
*
المربع
- يتكون من أربعة أضلاع متساوية وأربع زوايا قائمة.
- يعتبر المربع حالة خاصة من المستطيل حيث تتساوى فيه جميع الأضلاع.
- تسمى الأقطار التي تربط بين الزوايا المتقابلة في المربع بـ “الأقطار المتعامدة”.
*
المستطيل
- يتكون من أربعة أضلاع متقابلة متساوية وأربع زوايا قائمة.
- تسمى الأضلاع الأطول بالمستطيل بالمستطيل والأضلاع الأقصر بالعرض.
- يعتبر المربع حالة خاصة من المستطيل حيث تتساوى فيه جميع الأضلاع.
*
الدائرة
- منحنى مغلق جميع نقاطه متساوية البعد عن نقطة مركزية تسمى “المركز”.
- يسمى الخط المستقيم الذي يربط بين أي نقطتين على الدائرة ويمر عبر المركز بـ “القطر”.
- تسمى الدائرة التي تقسمها قطعة مستقيمة إلى جزأين متساويين بدائرة “متطابقة المركز”.
{|}
الأشكال الهندسية الفراغية
هي الأشكال التي لها ثلاثة أبعاد (الطول والعرض والارتفاع)، وتتضمن:
*
المكعب
- يتكون من ستة أوجه مربعة متساوية.
- يسمى المكعب أيضًا بـ “المكعب سداسي السطوح”.
- الأقطار التي تربط بين زوايا المكعب المتقابلة هي خطوط متعامدة.
*
المخروط
- يتكون من قاعدة دائرية وسطح مخروطي يلتقي عند النقطة العلوية تسمى “القمة”.
- تسمى القطعة المستقيمة التي تربط بين القمة ومركز القاعدة بـ “المحور”.
- يسمى الخط المستقيم الذي يربط بين القمة وأي نقطة على القاعدة بـ “المنشأ”.
*
الأسطوانة
{|}
- يتكون من قاعدة دائرية واحدة ووجه علوي دائري متوازي للقاعدة، متصلين بسطح أسطواني.
- تسمى القطعة المستقيمة التي تربط بين مركزي القاعدتين بـ “المحور”.
- يسمى الخط المستقيم الذي يربط بين أي نقطتين على القاعدتين ويمر عبر المحور بـ “المنشأ”.
*
الهرم
- يتكون من قاعدة مضلعة منتظمة ووجوه جانبية مثلثة تلتقي عند النقطة العلوية تسمى “القمة”.
- تسمى القطعة المستقيمة التي تربط بين القمة ومركز القاعدة بـ “المحور”.
- يسمى الخط المستقيم الذي يربط بين القمة وأي نقطة على القاعدة بـ “المنشأ”.
الاستخدامات الشائعة للأشكال الهندسية
تُستخدم الأشكال الهندسية في العديد من التطبيقات العملية اليومية، بما في ذلك:
* العمارة: تستخدم الأشكال الهندسية في تصميم المباني والمنشآت الأخرى.
{
* التصميم الصناعي: تستخدم الأشكال الهندسية في تصميم المنتجات اليومية مثل السيارات والهواتف المحمولة.
* الهندسة المدنية: تستخدم الأشكال الهندسية في تصميم الطرق والجسور وغيرها من الهياكل.
* الرياضيات والفيزياء: تستخدم الأشكال الهندسية لدراسة المفاهيم الرياضية والفيزيائية مثل الحجم والمساحة.
{|}
* الرسم والفنون: تستخدم الأشكال الهندسية لإنشاء أعمال فنية ورسومات.
خصائص الأشكال الهندسية
تتميز الأشكال الهندسية بخصائص محددة، منها:
{
|}
*
الزوايا
- يُقاس الزوايا بالدرجات أو الراديان.
- تُصنف الزوايا إلى حادة الزوايا (أقل من 90 درجة) وقائمة الزوايا (90 درجة) ومنفرجة الزوايا (أكبر من 90 درجة).
*
الأضلاع
- تُقاس الأضلاع بالوحدات الخطية مثل السنتيمتر أو المتر.
- تُصنف الأشكال الهندسية حسب أطوال أضلاعها إلى متساوية الأضلاع ومتساوية الساقين ومختلفة الأضلاع.
*
المساحة
- تقاس المساحة بالوحدات المربعة مثل السنتيمتر المربع أو المتر المربع.
- تُحسب مساحة الأشكال الهندسية المختلفة باستخدام الصيغ الرياضية.
*
الحجم
- يقاس الحجم بالوحدات المكعبة مثل السنتيمتر المكعب أو المتر المكعب.
- يُحسب حجم الأشكال الهندسية المختلفة باستخدام الصيغ الرياضية.
استنتاج
الأشكال الهندسية هي لبنات البناء الأساسية للعديد من المفاهيم الرياضية والهندسية. فهي تُستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات العملية، وتساعدنا على فهم العالم من حولنا بشكل أفضل.