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■カットリングで遊ぼう!!

紙で作った右のリングを点線部分でカットすると,左のようになるのは直感的に分かりますね。


それでは,2つのリングを,ぴったり,はり付けてみましょう。
どんな手順でもかまいませんが,
2つの場合,最初に紙を十文字に,はり合わせてから
リングを作るとやりやすいでしょう。
同じようにカットすると,次のように正方形になってしまいます。



3つの輪では,


4つの輪では,



リングの数を変えていくと,色々と変化します。
一般に奇数の場合はふたつに,偶数の場合は1つにまとまります。

では,以下の図形は何個のリング? やってみましょう。




【注意】 リングが7個のとき次のようになりますが,

           

左側を立体的に図示すると,
          
のように中央が,らせん状になっていることが分かります。
個数が多くなればなるだけ,このらせんが多くなります。
         

メビウスの輪
 リングをはり合わせるとき,
一方をひねって,はり合わせた輪をメビウスの輪といいます。
たとえばこんな輪です。

       
裏表をはっきりさせるため,
表を緑,裏を白く表示しています。
(もっともどちらを表といってもかまいません)

 これをリングの中央でカットすると,
前のリングとは違って,次のようにリングが結合された形になります。

      

では,2個の場合はどうなるのでしょう。
ひねり方で2とおりになります。

同じ方向同士を組み合わせた場合,
輪が分かれてしまいます。
また2つの輪の形も違います。

ここでは逆方向にひねったもの同士を貼り付けます。
前の緑のリングに次のようにひねったリングを貼り付けます。


なお,最初に十文字に貼り付けた上で,
紙をひねって貼り合わせるとやりやすいと思います。

はりあわせたらこんな形になりました。

      
これをリボンの真ん中からカットすると
見事,ハート型がからんだ形となります。
      

異なった方向にひねったリングの場合,
ハート型が絡み合い,
同じ方向にひねったリングの場合,
分かれてしまうというのは,
何か意味深ですね。

1回ひねり,1回半ひねり
メビウスの輪を作るとき半回転ひねりました。
1回転ひねり,1回半ひねりでつないでみましょう。
同様にカットすると,半回転ひねりではひとつの輪になりましたが・・・

1回転では,

トマトみたいな形が,からみ合いますね。

1回転半でつないでリボンの真ん中をカットすると,


何とも面白い形になりました。

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