أسماء الأشكال الهندسية في الفضاء ثلاثي الأبعاد

الأشكال الهندسية ثلاثية الأبعاد

تُعتبر الأشكال الثنائية الأبعاد محدودة الأبعاد، حيث يتم رسمها باستخدام الطول والعرض فقط. بينما الأشكال ثلاثية الأبعاد تشمل هذه الأبعاد إضافةً إلى بُعد العمق. بعض الأشكال الثلاثية الأبعاد تتمتع بمقاطع عرضية أو قواعد ثنائية الأبعاد. على سبيل المثال، المكعب هو شكل هندسي ثلاثي الأبعاد يتميز بأن جميع أوجهه هي أشكال مربعة ثنائية الأبعاد. ومن بين الأشكال الهندسية الثلاثية الأبعاد، نجد ما يلي:

المنشور (بالإنجليزية: Prisms)

يُعرف المنشور على أنه جسم ينتهي بنهايتين مضلعتين متطابقتين ومتوازيتين، ويربط بينهما عدة أوجه متوازية الأضلاع. عدد هذه الأوجه يعتمد على عدد أضلاع القاعدة الثنائية الأبعاد. من الخصائص المميزة للمنشور:

يمكن تصنيفه إلى منشور مائل وآخر قائم.
يمتاز بأن له نفس المقطع العرضي على طول ارتفاعه.
يصنف المنشور وفقًا لشكل قاعدة الأضلاع، كمثال، المنشور الثلاثي يحتوي على قاعدة مثلثية، وما ينطبق على المنشورات الخماسية والسداسية.

الهرم (بالإنجليزية: Pyramid)

يتكون الهرم من قاعدة مضلعة مسطحة ووجوه مثلثية تلتقي في قمة واحدة تقع فوق مركز القاعدة. يمكن تصنيفه إلى هرم قائم أو مائل بناءً على ميل نقطة القمة عن مركز القاعدة. إذا كانت القمة تتطابق تمامًا مع المركز، يُسمى بالهرم القائم، أما في حالة الميل يُطلق عليه الهرم المائل. يمكن تصنيفه حسب شكل القاعدة على النحو التالي:

الهرم الثلاثي (بالإنجليزية: Triangular Pyramid): هرم ذو قاعدة مثلثية.
الهرم الرباعي (بالإنجليزية: Square Pyramid): هرم ذو قاعدة مربعة.
الهرم الخماسي (بالإنجليزية: Pentagonal Pyramid): هرم ذو قاعدة خماسية الأضلاع.
الهرم السداسي (بالإنجليزية: Hexagonal Pyramid): هرم ذو قاعدة سداسية الأضلاع.

المكعب والمتوازي المستطيلات (بالإنجليزية: Cube and Cuboid)

يعتبر المكعب والمتوازي المستطيلات من الأشكال الثلاثية الأبعاد التي تتشارك في عدد الحواف والوجهات والقمم. ومع ذلك، يكمن الاختلاف في أن المكعب يتكون من ستة أوجه مربعة متساوية المساحة، بينما المتوازي المستطيلات يتكون من ستة أوجه مستطيلة، بحيث كل وجهين متقابلين لهما أبعاد متطابقة. كما أن المكعب يمتاز بتساوي الأبعاد الثلاثة (الطول، العرض، الارتفاع)، بينما المتوازي المستطيلات قد تختلف أبعاده.

المخروط (بالإنجليزية: Cone)

يتكون المخروط من قاعدة دائرية وقمة مدببة. يختلف المخروط عن الأسطوانة بوجود أسطح جانبية منحنية. يمكن تلخيص خصائص المخروط كما يلي:

يمكن أن تكون قاعدة المخروط على شكل دائرة أو بيضاوية.
تصنف المخاريط إلى قائم ومائل بناءً على موضع القمة المدببة بالنسبة لمركز القاعدة.
المخروط يمكن تشبيهه بمثلث مستدير.

الكرة (بالإنجليزية: Sphere)

تُعَد الكرة واحدة من الأشكال ثلاثية الأبعاد الأبرز والتي نراها في حياتنا اليومية. تتميز الكرة بأنها تتكون من جميع النقاط التي تبتعد بنفس المسافة عن مركزها. من الخصائص الرئيسية للكرة:

تتمتع بأبعاد محددة مثل نصف القطر، القطر، مساحة السطح، والحجم.
تعكس تناظرًا تامًا، مما يجعل شكلها دائرياً.
لا تحتوي على حواف أو رؤوس، حيث تمتلك وجهًا واحدًا.
تُعد من الأشكال غير متعددة السطوح لعدم وجود وجوه عرضية لها.

الأسطوانة (بالإنجليزية: Cylinder)

تتكون الأسطوانة من قاعدتين دائرتين، واحدة في بداية الأسطوانة والأخرى في نهايتها. تُعتبر الأسطوانة من الأشكال ثلاثية الأبعاد التي تحتوي على وجهين دائريين، بينما يقاس ارتفاعها بالمقدار العمودي بين القاعدتين. من الخصائص المميزة للأسطوانة:

تتميّز بوجود قاعدتين متطابقتين على شكل دائرة أو شكل بيضاوي.
تمتلك وجهًا منحنيًا واحدًا.
تُصنف إلى أسطوانة قائمة حيث تقع مركزي قاعدتيها على نفس الخط، ومن ثم الأسطوانة المائلة إذا كانت مراكز القاعدتين لا تتواجد على نفس الخط.