حلقة صلبة

حلقة صلبة

في الرياضيات ، يُعرف الجسم الصلب الحلقي بأنه الجسم المتشكل من خلال مسح قرص حول دائرة . [ 1 ] وباعتباره فضاءً طوبولوجيًا ، فهو متماثل طوبولوجيًا مع حاصل الضرب الديكارتي.S1×د2{\displaystyle S^{1}\times D^{2}}من القرص والدائرة، [ 2 ] مزودة بطوبولوجيا المنتج .

إحدى الطرق الشائعة لتصوّر الطارة الصلبة هي اعتبارها شكلاً حلقياً مضمناً في الفضاء ثلاثي الأبعاد . مع ذلك، يجب التمييز بينها وبين الطارة ، وهي سطح له نفس المظهر المرئي: فالطارة هي الفضاء ثنائي الأبعاد على حدود الشكل الحلقي، بينما تشمل الطارة الصلبة أيضاً الفضاء الداخلي المضغوط المحاط بالطارة. الطارة الصلبة هي طارة بالإضافة إلى المنطقة داخلها، ولها حجم غير صفري . من الأمثلة الواقعية التي تُقارب الطارة الصلبة : الحلقات الدائرية ، وأطواق النجاة غير القابلة للنفخ ، وحلقات الدونات ، والخبز الدائري .

الخصائص الطوبولوجية

الطارة الصلبة عبارة عن متعدد شعب ثلاثي الأبعاد متصل ، مضغوط ، وقابل للتوجيه ، وله حدود. هذه الحدود متماثلة شكليًا معS1×S1{\displaystyle S^{1}\times S^{1}}، الطارة العادية .

منذ القرصد2{\displaystyle D^{2}}إذا كان قابلاً للانكماش ، فإن السطح الحلقي الصلب له نوع التماثل الدائري.S1{\displaystyle S^{1}}[ 3 ] لذلك فإن المجموعة الأساسية ومجموعات التماثل متماثلة مع تلك الخاصة بالدائرة: π1(S1×د2)π1(S1)Z،حك(S1×د2)حك(S1){Zلو ك=0،1،0خلاف ذلك.\begin{aligned}\pi_1\left(S^1\times D^2\right)&\cong \pi_1\left(S^1\right)\cong \mathbb{Z},\\H_k\left(S^1\times D^2\right)&\cong H_k\left(S^1\right)\cong \begin{cases}\mathbb{Z} &{\text{إذا كان }}k=0,1,\\0&{\text{فيما عدا ذلك}}.\end{cases}}\end{aligned}}}

انظر أيضاً

مراجع

  1. فالكونر، كينيث (2004)، الهندسة الكسورية: الأسس الرياضية والتطبيقات (الطبعة الثانية  جون وايلي وأولاده ، ص  198، ISBN 9780470871355.
  2. ماتسوموتو، يوكيو (2002)، مقدمة في نظرية مورس ، ترجمات من دراسات رياضية، المجلد 208، الجمعية الرياضية الأمريكية ، ص 188، ISBN   9780821810224.
  3. رافينيل، دوغلاس سي. (1992)، انعدام القوة والدورية في نظرية التماثل المستقر ، حوليات دراسات الرياضيات، المجلد 128، مطبعة جامعة برينستون ، ص ISBN   9780691025728.