Spirāle, neskatoties uz attēla vienkāršību, ir sarežģīts un nozīmīgs simbols. Pat senie cilvēki to izmantoja kā dekoratīvu simbolu, rakstu, ko viegli uzklāt uz koka, akmeņiem un māliem. Spirāles forma apvieno simetriju un zelta griezumu, vizuāli uztverot, tā rada harmonijas un skaistuma sajūtu. Spirāle, kas saistīta ar centra simboliku, jau izsenis bijusi pirmsākumu sākums, no kurienes sākas evolūcija, attīstība, dzīvības kustība. Savulaik Arhimēds pievērsa uzmanību tās formai. Sengrieķu zinātnieks no Sirakūzām pētīja spirāli savītas čaulas formu un secināja spirālveida vienādojumu. Viņa pēc šī vienādojuma uzzīmētā spole ir nosaukta viņa vārdā - Arhimēda spirāle.
Arhimēda spole
Līkni, ko apraksta punkts, kas ar nemainīgu ātrumu pārvietojas pa staru kūli, kas griežas ar nemainīgu leņķisko ātrumu ap tā sākumu, sauc par "Arhimēda spirāli". Tā uzbūve tiek veikta šādi: tā pakāpienu uzstāda - a, no centra O novelk apli ar rādiusu, kas vienāds ar spirāles pakāpienu, soli un apli sadala vairākās vienādās daļās, numurējot sadalīšanas punktus.
Arhimēdstraktātā "Par spirāli" viņš pētīja šīs formas īpašības, izmantojot polārās koordinātas, viņš pierakstīja tās punktu raksturīgo īpašību, deva spirāles pieskares konstrukciju un noteica tās laukumu. Parāda Arhimēda formulas spirāli r=atheta. Zinātnieks zināja, ka spirāles soļa palielināšanās vienmēr ir vienmērīga.
Simbolisms
Spirālveida simbola nozīmju neparastā daudzveidība ir pārsteidzoša. Tas tiek uztverts kā laika ritējums un ritējums (cikliskie ritmi, Saules un Mēness fāžu maiņa, vēstures gaita, cilvēka dzīve). Spirāle tiek uzskatīta par attīstības zīmi, vitalitāti, ko mums dāvā daba. Tā ir vēlme pēc jauniem līmeņiem, pēc sava centra, gudrības. Spirāle bieži tiek saistīta ar čūsku, kas, savukārt, personificē senču gudrību. Galu galā ir zināms, ka čūskām patīk saritināties un izskatīties kā spirāles.
Dabā spirāle izpaužas trīs galvenajos veidos: sastingusi (gliemežvāks), izplešas (spirālveida galaktiku attēli) vai saraušanās (līdzīgi virpulim). Spirālveida formas ir parādītas no evolūcijas dziļumiem (DNS molekulām) līdz dialektikas likumiem.
Spirāle ir tuvu aplim - ideālākā forma no visa, ko daba ir radījusi. Patiešām, elementāri un dabiskie elementi spirāles formā dabā ir ļoti izplatīti. Tie ir spirālveida miglāji, galaktikas, virpuļi, tornado, tornado, augu ierīces. Pat zirnekļi griež savus tīklus spirālē, vītņot pavedienus spirālē ap centru. Daba mīl atkārtošanos, viņas darbos izmantots tas patstie paši principi.
Arhimēda spirāle un Fibonači secība
Arhimēda spirālei ir cieša saistība ar Fibonači secību. Šis matemātikas likums apraksta Arhimēda spirāles un zelta griezuma principu. To ciešā saistība novērojama daudzās dabas parādībās un stihijā – gliemju čaumalu struktūrā, saulespuķu ziedkopās un sulīgos augos, fraktāļu kāpostos un priežu čiekuros, cilvēkos un veselās galaktikās.
Spirālveida simetrija
Laika faktors apvienojumā ar rotāciju un virziena kustību veido spirāles formu. Mākslas darbu struktūrā esošās spirāles ir saistītas ar laiku, nevis telpu. Tie ir sastopami galvenokārt rakstos, retāk arhitektūrā.
Tās ir katedrāles smailes un spirālveida kāpnes.
Tehniskās lietojumprogrammas
Arhimēda spirāle pašlaik tiek plaši izmantota inženierzinātnēs. Viens no zinātnieka izgudrojumiem - skrūve (telpiskās spirāles prototips) - tika izmantots kā mehānisms ūdens novadīšanai uz apūdeņošanas kanāliem no zemiem rezervuāriem. Arhimēda skrūve kļuva par skrūves ("gliemeža") prototipu - ierīci, ko plaši izmanto dažādās iekārtās šķidru, beztaras un mīklas materiālu sajaukšanai. Tās visizplatītākā šķirne ir skrūves rotors parastajā gaļas mašīnā. Pielietojuma piemērs Arhimēda spirāles tehnikā ir arī pašcentrējoša patrona. Šo mehānismu izmanto šujmašīnāsuztīšanas vītni vienmērīgi.
Tagad Arhimēda spirāle ir pelnījusi īpašu uzmanību, mācot datorgrafiku.
