Μαθηματικά στη Φύση: η ακολουθία Fibonacci στους ηλίανθους

Σεπ 20207

Ξέρατε ότι τα χιλιάδες μικρά λουλούδια στη μέση ενός ηλίανθου αναπτύσσονται με τη μαθηματική ακρίβεια της ακολουθίας Fibonacci; 

Σε μια ομοιόμορφα αναπτυσσόμενη σπείρα που πήρε το όνομά της από τον Ιταλό μαθηματικό που την περιέγραψε.  Οι αριθμοί Fibonacci σχηματίζουν μια ακολουθία-που απαντάται συχνά στη Φύση-με την οποία κάθε αριθμός είναι το άθροισμα των δύο προηγούμενων.

Η ακολουθία Fibonacci περιγράφηκε το 1202 στο βιβλίο με τίτλο Liber Abaci του Λεονάρντο της Πίζας, γνωστού και ως Fibonacci (Φιμπονάτσι).

Οι αριθμοί Fibonacci είναι οι αριθμοί της παρακάτω ακέραιας ακολουθίας:

{\displaystyle 0,\;1,\;1,\;2,\;3,\;5,\;8,\;13,\;21,\;34,\;55,\;89,\;144,\;\ldots \;}

Εξ ορισμού, οι πρώτοι δύο αριθμοί είναι το 0 και το 1, και κάθε επόμενος αριθμός είναι το άθροισμα των δύο προηγούμενων. Δηλαδή 0,1, 0+1=1, 1+1=2, 1+2=3, 2+3=5, 3+5=8, 5+8=13, 8+13=21….

Η χρυσή τομή (ο χρυσός κανόνας ή η θεϊκή αναλογία)

Δύο ποσότητες έχουν αναλογία χρυσής τομής αν ο λόγος του αθροίσματος τους προς τη μεγαλύτερη ποσότητα είναι ίσος με το λόγο της μεγαλύτερης ποσότητας προς τη μικρότερη. Εκφρασμένο αλγεβρικά:

{\frac {a+b}{a}}={\frac {a}{b}}\ {\stackrel {{\text{def}}}{=}}\ \varphi ,

όπου το γράμμα \varphi  αντιπροσωπεύει την χρυσή τομή. Η τιμή του είναι 1,6180339887 …

Πολλοί καλλιτέχνες και αρχιτέκτονες του 20ού αιώνα προσάρμοσαν τα έργα τους ώστε να προσεγγίζουν τη χρυσή αναλογία, ενώ έχει αποδειχθεί ότι είναι διαδεδομένη και στη Φύση.

Ακολουθία Fibonacci και χρυσή τομή

Εάν ένας αριθμός Fibonacci διαιρεθεί με τον αμέσως προηγούμενο του στην ακολουθία, το πηλίκο προσεγγίζει το φ. Δηλαδή, 34/21 ≈ 55/34 ≈ 89/55 ≈ 144/89 ≈ 1.618 ≈ φ

Στο εσωτερικό του ηλίανθου τα λουλουδάκια μεγαλώνουν σε σπείρες, 34 σπείρες προς τη μια μεριά και 55 σπείρες προς την άλλη (το 34 και το 55 είναι δύο διαδοχικοί αριθμοί στην ακολουθία Fibonacci!). Σε κάποιους ηλίανθους οι σπείρες είναι 89 και 144. Πάλι διαδοχικοί αριθμοί Fibonacci!

Όταν φυτρώνουν αυτά τα λουλουδάκια στο εσωτερικό του ηλίανθου, προκειμένου να χωρέσουν, πρέπει να βγουν σε μια γωνία 137,5ο σε σχέση με τη θέση που φύτρωσε το προηγούμενο λουλουδάκι. Η γωνία αυτή είναι η χρυσή γωνία και περιγράφεται ως 360ο– (360ο/φ)=137,5ο. Δηλαδή, με δεδομένο ότι ο κύκλος έχει 360ο, αν αφαιρέσουμε το 137,5ο από το 360ο, βρίσκουμε 222,5ο. Πόσο κάνει 360/222,5; Ακριβώς, κάνει…1,618!

(Πηγή Scientific American και Wikipedia)

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

Αυτός ο κόσμος είναι ομορφιά γεμάτος

Χρόνος άχρονος

Translate

Πρόσφατα σχόλια

 

Προσωπικά στοιχείαcat 2684445 1280

Ονομάζομαι Θωμάς-Αμύντας Ιωαννίδης και είμαι Βιολόγος (ΠΕ04.04) απόφοιτος του ΕΚΠΑ. Υπηρετώ 24 χρόνια στην εκπαίδευση και από το σχολικό έτος 2008-2009 διδάσκω Βιολογία στo 11ο ΓΕΛ Ηρακλείου Κρήτης.

Διεύθυνση: Παπαπέτρου Γαβαλά 64, ΤΚ 71409, Ηράκλειο Κρήτης
Τηλέφωνα: Δ/νση 2810 237215, Γραμματεία 2810 234876
Fax: 2810 326299, Ε-mail: mail@11lyk-irakl.ira.sch.gr

Περιεχόμενο

Ο συγκεκριμένος χώρος θα διανθίζεται με υλικό για μελέτη στη Βιολογία αλλά και ενδιαφέροντα ή/και ψυχαγωγικά άρθρα, βίντεο και οτιδήποτε άλλο αφορά στο αντικείμενο της Βιολογίας.

Οδηγίες περιήγησης

Από την Αρχική Σελίδα μπορείτε να επιλέξετε από τις Κατηγορίες (κεντρικά στην αρχική σελίδα) αυτή που σας ενδιαφέρει ή να επισκεφθείτε Χρήσιμους Εξωτερικούς Συνδέσμους-links (κάτω δεξιά στην αρχική σελίδα). Σε κάθε κατηγορία που ανοίγετε μπορείτε να δείτε τα τελευταία αναρτηθέντα άρθρα ή να δείτε παλιότερα άρθρα πατώντας την επιλογή “παλιά” στο κάτω μέρος της σελίδας.



Αλλαγή μεγέθους γραμματοσειράς
Αντίθεση
Μετάβαση σε γραμμή εργαλείων