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quarta-feira, 11 de abril de 2012

Möbius fazendo fita

A fita de Möbius é famosa em virtude de uma característica surpreendente. Veja qual é. moebius_escher_anim3

A fita de Möbius é um espaço topólogico obtido pela colagem das duas extremidades de uma fita, girando uma das estremidades em 180º. Deve o seu nome a August Ferdinand Möbius, que a estudou em 1958.
Fita_de_mbius
Fita_de_mbius2Möbius estudou esta fita 10 anos antes de falecer. Johann B. Listing já tinha trabalhado sobre o mesmo objeto pouco tempo antes de Möbius. Inclusive, Möbius e Listing estão entre os fundadores da topologia termo que foi introduzido pelo último em 1847.



Podemos fazer um fita de Möbius (ver abaixo), pegando uma tira de papel cartolina, com 4 cm de largura e 30 cm de comprimento, por exemplo, dobrando-a até que as duas estremidades se encontrem e então girando uma das extremidades em 180º, colando então uma extremidade na outra. Para comparar, faça um cilindro da mesma maneira, mas sem girar uma das extremidades.
moebius_escher_anim1A fita de Möbius é famosa em virtude de uma característica surpreendente: se uma formiga caminhar por um fita cilíndrica, poderá cobrir apenas a metade da superficie, ou seja, um lado da fita. Mas se a formiga cominhar ao redor da fita de Möbius, poderá andar em toda a área. O surpreendente, a fita de Möbius só tem um lado.

Como fazer uma Fita de Möbius
1º) Pegue uma fita qualquer (pode ser de papel cartolina). A ideia é juntar as pontas.
Fita_de_mbius3
2°) Gire um dos lados em 180° e cole as pontas.
Fita_de_mbius4
3°) Sua fita de Möbius está pronta. Para testá-la, pegue uma caneta e comece a desenhar uma linha no sentido do comprimento. Você vai ver que a sua linha vai chegar ao ponto de partida.

Fita_de_mbius5
Outro forma de verificar é o de pintar o cilindro, de modo que um lado seja verde e o outro amarelo. Neste caso, os dois lados são totalmente distintos (cores diferentes no lado de dentro e no de fora). Mas se começar a pintar a fita de Möbius de cor verde e continuar até não ter mais onde pintar, toda a fita ficará verde.

Explicação da fita de Möbius
Quando se dá um giro de 180º, se liga os dois lados da fita original de papel. Se não girarmos a fita antes de colá-la, os dois lados permanecerão separados.  O que os matemáticos não tinham ainda percebido, é que existem dois tipos distintos de superficie:as que têm dois lados e as que têm apenas um. Isso acabou sendo importante para a topologia.

Pesquisa realizada no site:
 http://matematica.com.br

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