Σπείρα του Αρχιμήδη

Η Σπείρα του Αρχιμήδη είναι η σπειροειδής καμπύλη της οποίας χαρακτηριστικό είναι ότι η απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών περιελίξεων παραμένει σταθερή. Ονομάζεται και επίπεδη έλικα.

Τα σημεία της καμπύλης παράγονται από ένα σημείο το οποίο κινείται με σταθερή ταχύτητα πάνω σε μια ευθεία η οποία περιστρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα.

Ο μαθηματικός τύπος, σε πολικές συντεταγμένες, που δίνει την καμπύλη αυτή είναι: , όπου  και  είναι πραγματικοί αριθμοί. Αλλαγή στο  περιστρέφει την σπείρα, ενώ το  καθορίζει την απόσταση μεταξύ δύο διαδοχικών περιελίξεων.

Ο Αρχιμήδης μελέτησε με μεγάλη λεπτομέρεια τις ιδιότητες της επίπεδης έλικας στο έργο του «Περί Ελίκων». Κάνοντας χρήση των γεωμτρικών ιδιοτήτων της έλικας αυτής, κατάφερε να κατασκευάσει μία λύση στο πρόβλημα του τετραγωνισμού του κύκλου, παρακάμπτοντας έτσι την "αυστηρή κατασκευή" που απαιτούσε αποκλειστικά την χρηση κανόνα και διαβήτη. Ο Αρχιμήδης θεωρείται από τους πρώτους που περιέγραψε σε αυστηρά μαθηματικό πλάισιο το συγκεκριμένο σχήμα. Αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχουν απεικονίσεις του συγκεκριμένου σχήματος της σπείρας ήδη από τα προϊστορικά χρόνια. Μία τέτοια χαρακτηριστική απεικόνιση αποτελεί η τοιχογραφία με τις πολύχρωμες σπείρες που βρέθηκε στο κτίριο Ξεστή 3, στον προϊστορικό οικισμό του Ακρωτηρίου της Σαντορίνης.

Αναφορές

Δείτε επίσης
 Σπείρα του Ούλαμ

Καμπύλες
Αρχιμήδης