Parabola to rozciągnięta geometryczna forma w kształcie litery U. Można to zrobić przez przekrojenie stożka. Menechmus ustalił matematyczne równanie paraboli jest reprezentowane jako:
y=x^2
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Parabole można zobaczyć w naturze lub w przedmiotach wykonanych przez człowieka. Od ścieżek rzucanych piłek do baseballu, przez anteny satelitarne, po fontanny, ten geometryczny kształt jest powszechny, a nawet funkcje pomagające skupić światło i fale radiowe.
Codzienne parabole
W rzeczywistości parabole można zobaczyć wszędzie, zarówno w przyrodzie, jak i w przedmiotach stworzonych przez człowieka. Rozważ fontannę. Woda wystrzelona w powietrze przez fontannę opada po parabolicznej ścieżce. Piłka rzucona w powietrze również porusza się po parabolicznej ścieżce. Galileusz to zademonstrował. Ponadto każdy, kto jeździ na kolejce górskiej, będzie zaznajomiony z wznoszeniem i opadaniem stworzonym przez parabole toru.
Parabole w architekturze i inżynierii
Nawet projekty architektoniczne i inżynierskie ujawniają użycie parabol. Paraboliczne kształty można zobaczyć w The Parabola, konstrukcji w Londynie zbudowanej w 1962 roku, która szczyci się miedzianym dachem z parabolicznymi i hiperbolicznymi liniami. Słynny most Golden Gate w San Francisco w Kalifornii ma parabole po obu stronach bocznych przęseł lub wież.
Używanie reflektorów parabolicznych do skupiania światła
Parabole są również powszechnie używane, gdy światło wymaga skupienia. Na przestrzeni wieków latarnie morskie podlegały wielu zmianom i ulepszeniom światła, które mogły emitować. Płaskie powierzchnie zbyt mocno rozpraszały światło, aby były użyteczne dla marynarzy. Odbłyśniki sferyczne zwiększyły jasność, ale nie mogły dawać silnej wiązki. Jednak użycie reflektora w kształcie paraboli pomogło skupić światło w wiązce, która była widoczna z dużych odległości. Pierwsze znane reflektory paraboliczne stanowiły podstawę latarni morskiej w Szwecji w 1738 roku. Wiele różnych wersji odbłyśników parabolicznych zostałoby wprowadzonych z biegiem czasu, w celu zmniejszenia marnowania światła i poprawy powierzchni paraboli. Ostatecznie preferowane stały się szklane reflektory paraboliczne, a kiedy pojawiły się światła elektryczne, kombinacja ta okazała się skutecznym sposobem zapewnienia wiązki światła latarni.
Ten sam proces dotyczy reflektorów. Szklane reflektory samochodowe z uszczelnioną wiązką od lat 40. do 80. wykorzystywały reflektory paraboliczne i szklane soczewki do skupiania wiązek światła z żarówek, poprawiając widoczność podczas jazdy. Później wydajniejsze plastikowe reflektory można było ukształtować w taki sposób, że nie była wymagana soczewka. Te plastikowe odbłyśniki są dziś powszechnie używane w reflektorach.
Wykorzystanie odbłyśników parabolicznych do koncentracji światła pomaga teraz branży energii słonecznej. Płaskie systemy fotowoltaiczne pochłaniają światło słoneczne i wolne elektrony, ale go nie koncentrują. Zakrzywione lustro fotowoltaiczne może jednak znacznie wydajniej koncentrować energię słoneczną. Ogromne zakrzywione lustra składają się na olbrzymią paraboliczną rynnę słoneczną Gila Bend, Solana. Paraboliczny kształt lustra skupia światło słoneczne w taki sposób, że generuje bardzo duże ciepło. Ogrzewa to rurki z syntetycznym olejem w korycie każdego lustra, które mogą następnie generować parę do zasilania lub być przechowywane w ogromnych zbiornikach stopionej soli, aby przechowywać energię na później. Paraboliczny kształt tych luster pozwala na przechowywanie i wytwarzanie większej ilości energii, dzięki czemu proces jest bardziej wydajny.
Parabole w lotach kosmicznych
Połyskujący, rozciągnięty łuk wystrzelenia rakiety jest chyba najbardziej uderzającym przykładem paraboli. Kiedy rakieta lub inny obiekt balistyczny zostaje wystrzelony, porusza się po parabolicznej ścieżce lub trajektorii. Ta paraboliczna trajektoria jest używana w lotach kosmicznych od dziesięcioleci. W rzeczywistości samoloty mogą tworzyć środowiska o zerowej i wysokiej grawitacji, lecąc w parabolach. Specjalne samoloty lecą pod stromym kątem, dając doświadczenie wyższej grawitacji, a następnie spadają w tak zwany swobodny spadek, dając doświadczenie zerowej grawitacji. Doświadczalny pilot testowy Chuck Yeager przeszedł takie testy. Dostarczyło to ogromnych badań zarówno pilotom-ludziom, jak i ich tolerancji na loty kosmiczne i latanie w różnych grawitacjach, po przeprowadzanie eksperymentów wymagających niskiej lub zerowej grawitacji. Takie loty paraboliczne pozwalają zaoszczędzić pieniądze, ponieważ nie trzeba wykonywać każdego eksperymentu w kosmosie.
Inne zastosowania paraboli
Rozważ antenę satelitarną. Struktury te mają kształt paraboliczny, pozwalający na odbicie i skupienie fal radiowych.
W podobny sposób, w jaki można zagiąć światło, elektrony również. Odkryto, że wiązki elektronów mogą być przesyłane przez folię holograficzną i zakrzywiane wokół barier w sposób paraboliczny. Są to tak zwane wiązki Airy'ego, które nie słabną i nie ulegają dyfrakcji. Wiązki te mogą okazać się przydatne w obrazowaniu.
Od lotów kosmicznych i reflektorów samochodowych po mosty i parki rozrywki, parabole można zobaczyć wszędzie. Parabola jest nie tylko eleganckim geometrycznym kształtem, ale jej funkcjonalne możliwości pomagają ludzkości na wiele sposobów.