domingo, 6 de abril de 2014

RECOBRIMENTOS PLANOS



Paredes, pisos de calçadas e de residências em geral recebem revestimentos de cerâmica ou de azulejos com formatos geométricos dos mais variados. Dois exemplos muito comuns aparecem a seguir:
               




Em Geometria, tais revestimentos são chamados de recobrimentos planos porque podemos cobrir uma superfície plana repetindo esse padrão sucessivamente. Neste texto trataremos dos recobrimentos planos compostos apenas por polígonos regulares. Tais polígonos satisfazem a uma ou a ambas condições seguintes:

Condição A  - Os polígonos possuem um vértice comum ou apenas um lado comum.


Condição B – Ao redor de cada vértice há a mesma distribuição de polígonos.
Observe o exemplo
               



Ao redor de cada vértice há um quadrado e dois octógonos. Esta distribuição é representada por (4, 8, 8), isto é, ao redor de cada vértice há um quadrado (4 lados) e dois octógonos (8 lados). Note que esta figura satisfaz também a condição A e é o que chamamos de recobrimento plano semirregular, pois é composto por polígonos regulares diferentes. Um recobrimento plano é regular se está composto apenas por polígonos regulares iguais.  Veja o (6, 6, 6)



Kepler demonstrou que existem exatamente 11 maneiras de se cobrir o plano utilizando-se exclusivamente polígonos regulares sujeitos às condições A e B. São elas: (3, 12,12), (4, 6, 12), (4, 8, 8), (6, 6, 6), (4, 3, 4, 6), (3, 6, 3, 6), (4, 4, 4, 4), (3, 3, 3, 4, 4), (3, 3, 4, 3, 4), (3, 3, 3, 3, 6) e (3, 3, 3, 3, 3, 3).

Veja outros exemplos de recobrimentos planos
(4, 6, 12)
                          


(3, 4, 6, 4)
           
              
(12, 3, 12)


                     (3, 3, 3, 3, 6)



            (3, 3, 3, 4, 4)



          (3, 3, 3, 3, 3, 3)




         (3, 6, 3, 6)  

          



          (3, 3, 4, 3, 4)


          (4, 4, 4, 4)