Hyperbola on matemaattinen muoto, jonka saat leikkaamalla kaksoiskartiota pystysuunnassa. Monet ihmiset oppivat tästä muodosta lukion tai yliopiston algebrakurssien aikana, mutta ei ole selvää, miksi tämä muoto on tärkeä. Hyperbolalla on muutamia ominaisuuksia, joiden avulla sillä voi olla tärkeä rooli reaalimaailmassa. Monet kentät käyttävät hyperboloja suunnitellessaan ja ennustamalla ilmiöitä.
Satelliitit
Satelliittijärjestelmät käyttävät voimakkaasti hyperboloja ja hyperbolisia toimintoja. Kun tutkijat laukaisevat satelliitin avaruuteen, heidän on ensin käytettävä matemaattisia yhtälöitä ennustamaan sen polku. Raskaan massan kohteiden painovoiman vaikutuksesta satelliitin polku on vinossa, vaikka se voi aluksi aloittaa suoralla tiellä. Hyperbolojen avulla tähtitieteilijät voivat ennustaa satelliitin polun säätöjen tekemiseksi niin, että satelliitti pääsee määränpäähänsä.
Radio
Radiojärjestelmien signaalit käyttävät hyperbolisia toimintoja. Yksi tärkeä radiojärjestelmä, LORAN, tunnisti maantieteelliset sijainnit hyperbolojen avulla. Tutkijat ja insinöörit perustivat radioasemia hyperbolan muodon mukaisiin asemiin aseman signaalien kattaman alueen optimoimiseksi. LORAN antaa ihmisille mahdollisuuden paikantaa esineitä laajalle alueelle, ja sillä oli tärkeä rooli toisessa maailmansodassa.
Käänteiset suhteet
Hyperbolalla on tärkeä matemaattinen yhtälö - käänteinen suhde. Kun yhden ominaisuuden kasvu johtaa toisen laskemiseen tai päinvastoin, suhdetta voidaan kuvata hyperbolalla. Hyperbolan piirtäminen osoittaa tämän heti: kun x-arvo on pieni, y-arvo on suuri ja päinvastoin. Hyperbolalla voidaan kuvata monia tosielämän tilanteita, mukaan lukien suhde paineen ja kaasun tilavuuden välillä.
Linssit ja näytöt
Silmiemme käyttöön suunnitellut esineet käyttävät runsaasti hyperboloja. Näitä esineitä ovat mikroskoopit, teleskoopit ja televisiot. Ennen kuin näet selkeän kuvan jostakin, sinun on keskityttävä siihen. Silmillesi on luonnollinen kohdistuspiste, joka ei salli sinun nähdä asioita liian kaukana tai läheltä. Planeettojen tai bakteerien tarkastelemiseksi tutkijat ovat suunnitelleet esineitä, jotka kohdistavat valon yhteen pisteeseen. Näiden malleissa käytetään hyperboloja heijastamaan valoa keskipisteeseen. Kun käytät teleskooppia tai mikroskooppia, sijoitat silmäsi hyvin suunniteltuun polttopisteeseen, jonka avulla näkymättömien esineiden valo voidaan kohdistaa tavalla, jolla voit tarkastella niitä.