Ils parsèment le paysage, parfois comme des monuments tels que Epcot Center à Disneyworld, parfois chez des particuliers ou inhabituels observatoires scientifiques distants. Les dômes géodésiques sont l'ingénierie merveilles, raffinées et popularisés par R. Buckminster Fuller. Fuller espère que les dômes résoudraient d'après-guerre pénurie de logements de la nation. Alors qu'ils ne se levait jamais assez en popularité pour atteindre ce rêve, dômes géodésiques continuent d'intriguer le public et fascinent les scientifiques.
Forme de base
Un dôme géodésique pourrait ressembler à une sphère lisse à distance, mais il se compose d'une série de triangles reliés entre eux. Les triangles sont en fait plat, ce qui permet à une structure ronde à être construit à partir de matériaux plats conventionnels, explique l'Université de Californie mathématicien Tom Davis. Parce qu'il est une forme à plusieurs côtés, un dôme géodésique est un polyèdre, plutôt que d'une véritable sphère, selon le mathématicien Eric Weisstein.
Géométrie
Ces dômes sont des modèles efficaces en raison des propriétés mathématiques de leur forme. Davis explique dans un rapport de 2004 que, «Une sphère est l'objet mathématique qui contient le volume maximum par rapport à sa surface." Un dôme géodésique consiste, plus précisément, de triangles équilatéraux, qui peuvent être combinés le long de l'un de leurs bords, mais qui peut également être subdivisée en un nombre quelconque en carré de petits triangles équilatéraux, comme quatre ou neuf, selon Davis.
Ingénierie
Les dômes propriétés géométriques efficaces se traduisent par la construction et l'entretien efficace, affirmant l'engagement de Fuller à «faire plus avec moins." Le rapport de la surface au volume, a expliqué par Davis, nécessite moins de matériaux que l'autre structure de la même taille. Une fois construit, dômes géodésiques sont «une des atmosphères intérieures les plus efficaces pour les habitations humaines parce que l'air et de l'énergie sont autorisés à circuler sans obstruction», selon l'Institut Fuller.
Matériaux
Les dômes géodésiques utilisent des entretoises métalliques pour leur structure de base. Le nombre de jambes de force est déterminée par le nombre de subdivisions des triangles équilatéraux d'origine. Leur longueur est déterminée par le diamètre de la coupole. Un dôme de 2V est parmi les versions plus simples, dans lequel les triangles d'origine ont été divisés en quatre. Elle exige des entretoises en seulement deux longueurs: 30 plus courtes et 35 plus longues.