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toroide

Un toroide usando un cuadrado.
Un toroide es un tipo de toroide.

En matemáticas, un toroide es una superficie de revolución con un agujero en el medio. El eje de revolución pasa a través del agujero y por lo tanto no cruza la superficie. [1] Por ejemplo, cuando se gira un rectángulo alrededor de un eje paralelo a uno de sus bordes, se produce un anillo hueco de sección rectangular. Si la figura girada es un círculo , entonces el objeto se llama toroide .

El término toroide también se utiliza para describir un poliedro toroidal . En este contexto, un toroide no necesita ser circular y puede tener cualquier número de agujeros. Se puede considerar que un toroide con agujeros g se aproxima a la superficie de un toro que tiene un género topológico , g , de 1 o mayor. La característica de Euler χ de un toroide con agujeros g es 2(1- g ). [2]

El toroide es un ejemplo de toroide, que es la superficie de un donut . Los donuts son un ejemplo de un toro sólido creado al girar un disco y no deben confundirse con los toroides.

Las estructuras toroidales se encuentran tanto en materiales naturales como sintéticos. [3]

Ecuaciones

Un toroide se especifica por el radio de revolución R medido desde el centro de la sección girada. Para secciones simétricas se puede calcular el volumen y la superficie del cuerpo (con la circunferencia C y el área A de la sección):

toroide cuadrado

El volumen (V) y el área de superficie (S) de un toroide vienen dados por las siguientes ecuaciones, donde A es el área de la sección cuadrada del lado y R es el radio de revolución.

toroide circular

El volumen (V) y el área de superficie (S) de un toroide vienen dados por las siguientes ecuaciones, donde r es el radio de la sección circular y R es el radio de la forma general.

Ver también

Notas

  1. ^ Weisstein, Eric W. "Toroide". MundoMatemático .
  2. ^ Stewart, B.; "Aventuras entre los toroides: un estudio de poliedros orientables con caras regulares", segunda edición, Stewart (1980).
  3. ^ Carroll, Gregory T.; Jongejan, Mahthild GM; Pijper, Dirk; Feringa, Ben L. (2010). "Generación espontánea y modelado de toroides de superficie polimérica quirales". Ciencia Química . 1 (4): 469. doi : 10.1039/c0sc00159g. ISSN  2041-6520.

enlaces externos