Fuseau sphérique

From Wikipedia, the free encyclopedia

Fuseau sphérique d'angle α.

En géométrie, un fuseau sphérique ou digone sphérique est une portion de sphère délimitée par deux demi-grands cercles de mêmes extrémités. Plus précisément ces deux demi-grands cercles découpent deux fuseaux sphériques, l'un, plus petit qu'un hémisphère est appelé le fuseau mineur, tandis que l'autre est qualifié de fuseau majeur.

Par exemple, les fuseaux horaires sont issus (avec ajustement géopolitique) du découpage de la sphère terrestre en 24 fuseaux d'angle de 2π/24 radians soit 15°. En première approximation, la portion de surface de la Lune, éclairée par le Soleil et visible depuis la Terre est un fuseau sphérique et cela explique le nom anglais de cet objet spherical lune.

Un fuseau sphérique est la portion de sphère interceptée par un dièdre dont l'arête passe par le centre du cercle.

Ce même dièdre découpe dans la boule un solide géométrique qui porte le nom d'onglet sphérique.

Lorsque l'angle dièdre est plat, le fuseau sphérique coïncide avec un hémisphère.

Les dimensions d'un fuseau sphérique sont entièrement déterminées par la donnée du rayon r de la sphère et de l'angle dièdre α, exprimé en radians, qui l'intercepte.

Il possède deux plans de symétrie: le plan médiateur de l'arête du dièdre (dans les cas des fuseaux terrestres c'est le plan équatorial) et le plan bissecteur de l'angle dièdre. Il a donc un axe de symétrie qui est l'intersection de ces deux plans. L'axe antipodal est l'axe joignant les extrémités des deux demi-grands cercles.

  • Surface :
  • Centre de gravité. Il est situé sur l'axe de symétrie du fuseau. Sa distance au centre est donnée par[1]
    • pour un fuseau sphérique d'épaisseur infiniment petite
    • pour un fuseau d'angle diédral α, il faut trouver le centre de gravité de l'arc de cercle sur lequel se trouvent tous les centres de gravité des fuseaux d'épaisseur infiniment petite

Pavage et développement de la sphère

Références

Voir aussi

Related Articles

Wikiwand AI