Proprietà matematiche

5 Proprietà Matematiche Riscontrabili Nella Bellezza Della Natura

di Tommaso Baldi

Un breve video ci aiuta a comprendere ed apprezzare i molteplici legami tra geometria e proprietà matematiche e Natura.

Artisti e architetti, fin dai tempi antichi, hanno sempre usato molte proprietà goemetriche e matematiche. Noi possiamo riscontrare svariati esempi di ciò, a partire dall’osservare semplicemente il raffinato utilizzo architettonico delle proporzioni nell’Antico Egitto, nell’Antica Grecia e nella Roma imperiale. Esattamente come possiamo trovarli tra gli artisti del Rinascimento come Michelangelo, Leonardo Da Vinci o Raffaello.

Tutto è disposto secondo numeri e formule matematiche.

Pitagora

Ma ciò che è ancora più sorprendente, è che molte di quelle proprietà matematiche, nei loro sviluppi teorici, sono poi in pratica presenti in molti aspetti della Natura. Ci sono casi infiniti che possiamo prendere in considerazione. Ma in questo breve film d’animazione 3D, ideato da Cristobal Vila e presentato dagli Eterea Studios, ne sono stati scelti principalmente 5… direi i più sorprendenti e interessanti.

  1. La Serie di Fibonacci con le sue spirali
  2. Le Proporzioni Angolari della Sezione Aurea
  3. La Triangolazione di Delaunay
  4. I Diagrammi di Voronoi
  5. Frattali

Cominciamo dal famosissimo Nautilus, un mollusco cefalopode così antico da essere considerato un fossile vivente. Ebbene, la sua peculiarità più nota, oltre a quella di essere sopravvissuto per ben 520 milioni di anni, è la forma della sua conchiglia. La sezione longitudinale della casa del Nautilus è la perfetta rappresentazione di una spirale logaritmica. Una spirale che ripete all’infinito le proporzioni della sezione aurea, una delle proprietà matematiche in Natura. Fondamentale per molti fenomeni di accrescimento naturale.

proprietà matematiche spirale

Rimaniamo nelle forme spiralate, ma cambiamo regno, passando da quello animale a quello vegetale. Avete mai notato che, nell’ipnotizzante disco centrale dei girasoli, si avvitano due spirali, una in senso orario e l’altra in senso antiorario?

Le spirali, poi, sono anche alla base dei frattali. Meravigliose figure geometriche la cui forma si ripete all’infinito su scale dimensionali diverse, come nel Broccolo romanesco.

Ma tra tutti questi numeri, ce ne sono alcuni più ricorrenti nel mondo naturale?

Come per le figure geometriche, anche in questo caso esistono dei favoriti. Come i numeri della serie di Fibonacci. Tutti noi l’abbiamo studiata a scuola. E sappiamo che consiste in una successione di numeri, dei quali ogni membro è la somma dei due precedenti (0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13 …). E che, il cui rapporto col numero precedente si avvicina (o in eccesso o in difetto) sempre più a Φ, il numero aureo.

fibonacci proprietà matematiche

Difficilmente, in natura, troverete fiori con un numero di petali diverso da un numero appartenente alla serie di Fibonacci. Gigli e iris (3), ranuncoli (5), delphinia (8), tageti (13), margherite (13, 21 o 34), girasoli (34, 55, 89 o 144). Lo stesso vale per il numero di squame nelle spire delle pigne o dell’ananas. I quali si vanno a disporre nel modo più efficiente in termini di spazio.

In generale, i numeri di Fibonacci sono onnipresenti nella Fillotassi. Ovvero la branca della botanica che studia l’ordine con cui foglie, petali, sepali, squame, rami interi, sono distribuiti nello spazio. Questo per conferire una struttura geometrica precisa alla pianta.

Il libro della natura è scritto in caratteri matematici.

Galileo Galilei

Incredibile, vero? Se vogliamo parlare ancora di insetti, accenniamo alla Triangolazione di Delaunay e la Tassellatura di Voronoi. Queste formazioni geometriche sono perfettamente riconducibili alle magnifiche ali delle libellule. Ed in particolare alle loro nervature. Come, anche, alla struttura di certe foglie.

proprietà matematiche

Immaginate di avere due punti, uno rosso e l’altro blu. Iniziate disegnando un segmento che unisce questi punti. E poi una seconda linea ortogonale proprio nel mezzo. Abbiamo appena trovato la bisettrice del segmento che congiunge questi due punti. Poi aggiungiamo un terzo punto verde. Generando due nuove bisettrici che si intersecano con la prima.
Se continuiamo ad aggiungere punti, generando ulteriori bisettrici, con le loro intersezioni, arriveremo ad una serie di Tessere di Voronoi intorno ad una serie di “punti di controllo“. Così, il perimetro di ciascuna di queste tessere è equidistante dai punti vicini.

Tutti questi segmenti che connettono i punti formano una struttura triangolare detta Triangolazione di Delaunay.

Ciao da Tommaso.

Renditi Consapevole… Entra Nella Nostra Lista!

Vieni a visitarci sulla nostra pagina Facebook e Metti il tuo MiPiace!

Condividi il nostro articolo sui tuoi social >>

0 commento

Lascia un Commento

Ti potrebbero interessare anche...

This website uses cookies to improve your experience. We'll assume you're ok with this, but you can opt-out if you wish. Accept Read More

RENDITI CONSAPEVOLE.
ENTRA NELLA NOSTRA LISTA...

ISCRIVITI per ricevere nella tua email i nostri articoli, i nostri contenuti speciali e tutte le novità del mondo di CiRifletto.

Grazie per esserti iscritto!