Geodetske kupole so učinkovit način za gradnjo stavb. So poceni, močni, enostavni za sestavljanje in jih je enostavno strgati. Ko so zgrajene kupole, jih je mogoče celo pobrati in prestaviti kam drugam. Kupoli so dobra začasna zasilna zavetišča in tudi dolgotrajne stavbe. Morda jih bodo nekega dne uporabljali v vesolju, na drugih planetih ali pod oceanom. Vedeti, kako so sestavljeni, ni samo praktično, ampak tudi zabavno
Če bi bile geodetske kupole izdelane kot avtomobili in letala, bi na velikih montažnih linijah danes skoraj vsi v svetu lahko privoščili dom. Prvo moderno geodetsko kupolo je leta 1922 zasnoval nemški inženir dr. Walther Bauersfeld za uporabo kot projekcijski planetar. V ZDA izumitelj Buckminster Fuller svoj prvi patent za geodetsko kupolo (patent št. 2,682,235) je dobil leta 1954.
Trevor Blake, gostujoči pisatelj, avtor knjige "Buckminster Fuller Bibliography" in arhivar za največjo zasebno zbirko del avtorjev in o R. Buckminster Fuller, je sestavil slike in navodila za dokončanje poceni in enostavnega modela ene vrste
geodetska kupola. Če niste previdni, boste morda tudi izvedeli več koren geodezije - "geodezija."Preden začnemo, je koristno razumeti nekatere koncepte, ki stojijo za konstrukcijo kupole. Geodetske kupole niso nujno zgrajene podobno velike kupole v arhitekturni zgodovini. Geodetske kupole so ponavadi polkrogi (deli kroglic, kot pol kroglice), sestavljeni iz trikotnikov. Trikotniki imajo tri dele:
Vsi trikotniki imajo dva obraza (enega gledano od znotraj kupole in enega gledano od zunaj kupole), tri robove in tri vrhove. V opredelitev kota, točka je kotiček, kjer se srečata dva žarka.
V robovih in kotih vrhov v trikotniku je lahko veliko različnih dolžin. Vsi ravni trikotniki imajo točko, ki sega do 180 stopinj. Trikotniki, narisani na kroglah ali drugih oblikah, nimajo vrhov, ki seštevajo do 180 stopinj, vendar so vsi trikotniki v tem modelu ravni.
Če že predolgo ne hodite v šolo, se boste morda želeli pospraviti vrste trikotnikov. Ena vrsta trikotnika je enakostranični trikotnik, ki ima tri robove enake dolžine in tri vrhove enakega kota. V geodetski kupoli ni enakostraničnih trikotnikov, čeprav razlike na robovih in vrhovih niso vedno takoj vidne.
Ko boste naredili ta model, naredite vse trikotne plošče, kot je opisano s težkim papirjem ali prosojnicami, nato pa plošče povežite s pritrdilnimi papirji ali lepilom.
Prvi korak pri izdelavi vašega geometrijskega modela kupole je rezanje trikotnikov iz težkega papirja ali prosojnic. Potrebovali boste dve različni vrsti trikotnikov. Vsak trikotnik ima enega ali več robov, izmerjenih na naslednji način:
Zgornje dolžine robov lahko izmerite na poljuben način (vključno s centimetri ali centimetri). Pomembno je ohraniti njun odnos. Če na primer naredite rob A 34,86 centimetra, naredite rob B 40,35 centimetra in rob C 41,24 centimetra.
Naredite 75 trikotnikov z dvema C roboma in enim B robom. Ti bodo poklicani CCB plošče, ker imajo dva C roba in en B rob.
Na vsakem robu vključite zložljivo loputo, da se lahko trikotniki združite s pritrdilnimi papirji ali lepilom. Ti bodo poklicani AAB plošče, ker imajo dva A roba in en B rob.
Ta kupola ima polmer enega. To pomeni, da naredite kupolo, kjer je razdalja od središča do zunanje ena (en meter, ena milja itd.), Boste uporabili plošče, ki so od teh zneskov ločene. Če torej veste, da želite kupolo s premerom enega, veste, da potrebujete opornico A, ki je deljena z .3486.
Trikotnike lahko sestavite tudi po njihovih kotih. Ali morate izmeriti kot AA, ki znaša točno 60,708416 stopinj? Ne za ta model, ker bi moralo zadostovati merjenje na dve decimalni mesti. Tu je predviden celoten kot, ki kaže, da tri zgornje meje plošč AAB in tri vrhovi plošč CCB znašajo do 180 stopinj.
Naredite deset šestkotnikov iz šestih plošč CCB. Če pogledate natančno, boste morda videli, da šesterokotniki niso ravni. Tvorijo zelo plitvo kupolo.
Vzemite enega od peterokotnikov in nanj povežite pet šestkotnikov. B robovi pentagona so enaki dolžini kot B robovi šesterokotnikov, tako da se tam povezujejo.
Zdaj bi morali videti, da zelo plitke kupole šesterokotnikov in peterokotnika tvorita manj plitvo kupolo, če sta skupaj. Vaš model že začenja videti kot "prava" kupola, vendar ne pozabite - kupola ni krogla.
Vzemite pet peterokotnikov in jih povežite z zunanjimi robovi šesterokotnikov. Tako kot prej, je treba povezati B robove.
Na koncu vzemite pet napol šesterokotnikov, ki ste jih naredili v 2. koraku, in jih povežite z zunanjimi robovi šestkotnikov.
Čestitamo! Zgradil si geodetsko kupolo! Ta kupola je 5/8 krogle (kroglice) in je trifrekvenčna geodetska kupola. Frekvenca kupole se meri s tem, koliko robov je od središča enega pentagona do središča drugega pentagona. Povečanje frekvence geodetske kupole poveča, kako kroglasta (kroglična) je kupola.
Če želite to kupolo narediti z oporniki namesto plošč, uporabite enaka razmerja dolžine, da naredite opornice 30 A, 55 B in 80 C opornice.
Zdaj lahko okrasite svojo kupolo. Kako bi bilo videti, če bi bila hiša? Kako bi bilo videti, če bi bila tovarna? Kako bi bilo videti pod oceanom ali na Luni? Kam bi šla vrata? Kam bi šla okna? Kako bi luč svetila v notranjosti, če bi gradili kupola na vrhu?