Ellisse, proprietà matematiche ed uso in architettura nell'antica Roma

Facciamo un ripasso delle lezioni di matematica, e in particolare di geometria, partendo dall'ellisse: una figura geometrica bidimensionale che si ottiene tagliando un cono con un piano obliquo.

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Le proprietà dell'ellisse

Le proprietà principali dell'ellisse sono le seguenti:

1. Centro: l'ellisse ha un centro, che è il punto in cui si intersecano i suoi due assi.
2. Assi: l'ellisse ha due assi, l'asse maggiore e l'asse minore. L'asse maggiore è il segmento che congiunge i due punti più distanti dell'ellisse, noti come i suoi fuochi. L'asse minore è il segmento che congiunge i due punti dell'ellisse che sono equidistanti dal centro.
3. Focali: l'ellisse ha due punti, noti come i suoi fuochi, che sono equidistanti dal centro dell'ellisse e situati sull'asse maggiore.
4. Semiasse maggiore e semiasse minore: la metà dell'asse maggiore e l'asse minore sono noti come semiasse maggiore e semiasse minore, rispettivamente.
5. Eccentricità: l'eccentricità è una misura della "schiacciatura" dell'ellisse, ed è definita come il rapporto tra la distanza tra uno dei fuochi e il centro dell'ellisse e la lunghezza dell'asse maggiore. L'eccentricità è sempre compresa tra 0 e 1, e determina se l'ellisse è più "schiacciata" (eccentricità vicina a 0) o più "allungata" (eccentricità vicina a 1).
6. Area: l'area di un'ellisse è data dalla formula A = πab, dove a e b sono i semiaassi maggiore e minore, rispettivamente.
7. Perimetro: il perimetro di un'ellisse non ha una formula semplice, ma può essere approssimato utilizzando varie formule.

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Come si usa l'ellisse in architettura

L'ellisse è una forma geometrica che viene utilizzata spesso nell'architettura per creare spazi unici ed eleganti. Ecco alcuni esempi di come l'ellisse viene utilizzata nell'architettura:

•  Cupole e archi: l'ellisse viene spesso utilizzata per creare cupole e archi, perché consente di distribuire uniformemente la pressione dell'edificio sui suoi pilastri. Questo significa che le cupole e gli archi ellittici possono essere costruiti con pareti più sottili e meno supporti rispetto alle cupole e agli archi circolari.
• Finestre e porte: l'ellisse può essere utilizzata per creare aperture uniche come finestre e porte. Queste aperture possono essere particolarmente interessanti perché creano un'illuminazione unica all'interno dell'edificio.
• Piscine: l'ellisse viene spesso utilizzata per creare piscine, perché la forma ellittica consente di creare una piscina che è lunga e stretta senza sacrificare la spazio di nuoto.
•  Teatri: l'ellisse viene spesso utilizzata per creare teatri, perché la forma ellittica consente di avere una visibilità uniforme per tutti i posti a sedere. La forma ellittica della platea consente di posizionare gli spettatori più lontani dal palcoscenico rispetto ai teatri tradizionali senza sacrificare la visibilità.

Esempi  dell'uso di ellissi nell'architettura romana

L'ellisse era una forma architettonica molto importante nell'antica Roma.

La forma ellittica veniva spesso utilizzata per creare grandi spazi aperti, come i circhi e gli anfiteatri. Ecco alcuni esempi di come l'ellisse veniva utilizzata nell'antica Roma:

1. Circo Massimo: il Circo Massimo era il più grande circo dell'antica Roma, con una capacità di circa 250.000 spettatori. Era un'ellisse lunga circa 600 metri e larga circa 140 metri, con due curve a ogni estremità. Era utilizzato per gare di cavalli, corse di quadrighe e giochi gladiatori.
2. Colosseo: il Colosseo è uno dei monumenti più famosi dell'antica Roma, ed è un anfiteatro ellittico che poteva ospitare fino a 80.000 spettatori. Era utilizzato per giochi gladiatori, battaglie navali e spettacoli di caccia.
3. Domus Aurea: la Domus Aurea era la residenza dell'imperatore romano Nerone, ed era nota per i suoi spazi lussuosi e innovativi. La Domus Aurea aveva molti spazi ellittici, tra cui una grande sala ellittica con una volta a botte e una vasca ellittica con una fontana al centro.
4. Terme di Caracalla: le Terme di Caracalla erano un grande complesso termale costruito dall'imperatore Caracalla, che includeva piscine, sale di massaggio e sale da bagno. Le terme avevano una grande sala ellittica, nota come la Sala delle Feste, che era decorata con mosaici, statue e affreschi.

In generale, l'ellisse era una forma architettonica molto importante nell'antica Roma, ed è stata utilizzata per creare alcuni dei più importanti monumenti dell'epoca. 

Andate a visitare Roma e ritroverete molta matematica in ogni costruzione!