■周期的四面体らせん構造(その28)
ピッチをつけて、
P1(x1,y1,2h)
P2(x2,y2,0)
P3(x2,−y2,3h)
P4(x1,−y1,h)
とする.x,yは既知。
P2P4=P4P1=P1P3より
(x2-x1)^2+(y2+y1)^2+h^2=4y1^2+h^2
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[1]正四面体の1辺を伸縮させて、正三角形面2枚と二等辺三角形面2枚からなる四面体の場合
P2P4=P4P1=P1P3=P1P2=P3P4
(x2-x1)^2+(y2+y1)^2+h^2=4y1^2+h^2
=(x2-x1)^2+(y2-y1)^2+4h^2
→3h^2=4y1y2
P2P3については
4y1^2+h^2:4y2^2+9h^2=1:B^2が成り立っているはず。
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[2]正四面体の1対辺を伸縮させて、二等辺三角形面4枚からなる等面四面体の場合
P2P4=P4P1=P1P3=P2P3
(x2-x1)^2+(y2+y1)^2+h^2=4y1^2+h^2
=4y2^2+9h^2
→8h^2=4y^-4y2^2
P1P2=P3P4については
(x2-x1)^2+(y2+y1)^2+h^2;(x2-x1)^2+(y2-y1)^2+4h^2=1:B^2が成り立っているはず。
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[雑感]ここでは円柱の半径を1にしているが,辺の長さを1としたときの円柱の半径とピッチを求めることができる。
辺の長さ1のときのピッチをH、円柱の半径をRとすると、
2Rsin(ξ/2)=(1−H^2)^1/2
が成り立つ。
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