O parabolă este o formă geometrică întinsă în formă de U. Poate fi realizat prin secțiunea transversală a unui con. Menaechmus a determinat că ecuația matematică a unei parabole este reprezentată ca:
y = x ^ 2
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Parabolele pot fi văzute în natură sau în obiecte create de om. De la căile de baseball aruncate, la antene parabolice, la fântâni, această formă geometrică este predominantă și chiar funcționează pentru a ajuta la concentrarea luminii și a undelor radio.
Parabole zilnice
De fapt, parabolele pot fi văzute peste tot, în natură, precum și în obiecte create de om. Luați în considerare o fântână. Apa aruncată în aer de fântână cade înapoi pe o cale parabolică. O minge aruncată în aer urmează și o cale parabolică. Galileo demonstrase acest lucru. De asemenea, oricine călărește pe un roller coaster va fi familiarizat cu ascensiunea și căderea create de parabolele pistei.
Parabole în arhitectură și inginerie
Chiar și proiectele de arhitectură și inginerie dezvăluie utilizarea parabolelor. Formele parabolice pot fi văzute în Parabola, o structură din Londra construită în 1962, care are un acoperiș de cupru cu linii parabolice și hiperbolice. Celebrul pod Golden Gate din San Francisco, California, are parabole pe fiecare parte a întinderilor laterale sau a turnurilor.
Folosirea reflectoarelor parabolice pentru a focaliza lumina
Parabolele sunt, de asemenea, utilizate în mod obișnuit atunci când lumina trebuie focalizată. De-a lungul secolelor, farurile au suferit multe variații și îmbunătățiri ale luminii pe care le-ar putea emite. Suprafețele plane au împrăștiat prea multă lumină pentru a fi utile navigatorilor. Reflectoarele sferice au crescut luminozitatea, dar nu au putut oferi un fascicul puternic. Dar utilizarea unui reflector în formă de parabolă a ajutat la focalizarea luminii într-un fascicul care putea fi văzut pe distanțe mari. Primii catadioptri parabolici cunoscuți au constituit baza unui far din Suedia în 1738. Multe versiuni diferite de reflectoare parabolice ar fi implementate în timp, cu scopul de a reduce risipa de lumină și de a îmbunătăți suprafața parabolei. În cele din urmă, reflectoarele parabolice din sticlă au devenit de preferat, iar când au sosit luminile electrice, combinația s-a dovedit a fi un mod eficient de a furniza un fascicul de far.
Același proces se aplică și farurilor. Farurile auto din sticlă cu fascicul etanș din anii 1940 până în anii 1980 au folosit reflectoare parabolice și lentile de sticlă pentru a concentra fasciculele de lumină de la becuri, facilitând vizibilitatea la volan. Mai târziu, farurile din plastic mai eficiente ar putea fi modelate astfel încât să nu fie necesară o lentilă. Aceste reflectoare din plastic sunt utilizate în mod obișnuit în farurile de astăzi.
Folosirea reflectoarelor parabolice pentru a concentra lumina ajută acum industria energiei solare. Sistemele fotovoltaice plate absorb lumina soarelui și electronii liberi, dar nu o concentrează. O oglindă fotovoltaică curbată, însă, poate concentra energia solară mult mai eficient. Oglinzile uriașe curbate cuprind enorma instalație solară parabolică Gila Bend, Solana. Lumina soarelui este concentrată de forma oglinzii parabolice în așa fel încât să genereze căldură foarte mare. Acest lucru încălzește tuburi de ulei sintetic la jgheabul fiecărei oglinzi, care poate fie să genereze abur pentru energie, fie să fie stocat în rezervoare masive de sare topită pentru a stoca energia pentru mai târziu. Forma parabolică a acestor oglinzi permite stocarea și realizarea mai multor energii, făcând procesul mai eficient.
Parabole în Spaceflight
Arcul strălucitor și întins al unei lansări de rachete oferă probabil cel mai izbitor exemplu de parabolă. Când o rachetă sau alt obiect balistic este lansat, acesta urmează o cale parabolică sau o traiectorie. Această traiectorie parabolică a fost utilizată în zboruri spațiale de zeci de ani. De fapt, avioanele pot crea medii cu greutate zero și mare prin zborul în parabole. Avioanele speciale zboară într-un unghi abrupt, oferind o experiență cu gravitație mai mare, și apoi cad în ceea ce se numește cădere liberă, oferind o experiență cu gravitație zero. Pilotul de testare experimentală Chuck Yeager a trecut prin astfel de teste. Acest lucru a oferit o cercetare extraordinară atât pentru piloții umani, cât și pentru toleranța lor la zborul spațial și la zborul în diferite gravitații, la efectuarea de experimente care necesită gravitație mică sau zero. Astfel de zboruri parabolice economisesc bani prin faptul că nu trebuie să efectueze fiecare experiment în spațiul în sine.
Alte utilizări pentru parabole
Luați în considerare antena parabolică. Aceste structuri au o formă parabolică, permițând reflectarea și focalizarea undelor radio.
În același mod în care lumina poate fi îndoită, electronii pot fi la fel de bine. S-a descoperit că fasciculele de electroni pot fi trimise prin film holografic și curbate în jurul barierelor în mod parabolic. Acestea se numesc grinzi aerisite și nu devin slabe și difracte. Aceste fascicule se pot dovedi utile în imagistică.
De la zboruri spațiale și faruri auto până la poduri și parcuri de distracții, parabole pot fi văzute peste tot. Parabola nu este doar o formă geometrică elegantă, dar capacitatea sa funcțională ajută umanitatea în multe feluri.