ตัวอย่างพาราโบลาในชีวิตจริง

พาราโบลาเป็นรูปเรขาคณิตรูปตัวยูที่ยืดออก สามารถทำได้โดยการตัดขวางกรวย Menaechmus กำหนดสมการทางคณิตศาสตร์ของพาราโบลาจะแสดงเป็น:

y=x^2

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

พาราโบลาสามารถเห็นได้ในธรรมชาติหรือสิ่งของที่มนุษย์สร้างขึ้น ตั้งแต่เส้นทางขว้างลูกเบสบอล ไปจนถึงจานดาวเทียม ไปจนถึงน้ำพุ รูปทรงเรขาคณิตนี้มีอยู่ทั่วไป และแม้กระทั่งฟังก์ชันที่ช่วยโฟกัสแสงและคลื่นวิทยุ

พาราโบลาทุกวัน 

ในความเป็นจริง Parabolas สามารถเห็นได้ทุกที่ในธรรมชาติรวมถึงสิ่งของที่มนุษย์สร้างขึ้น พิจารณาน้ำพุ น้ำที่พุ่งขึ้นไปในอากาศโดยน้ำพุตกลงมาในเส้นทางพาราโบลา ลูกบอลที่โยนขึ้นไปในอากาศยังเป็นไปตามเส้นทางพาราโบลา กาลิเลโอได้แสดงให้เห็นสิ่งนี้ นอกจากนี้ ใครก็ตามที่ขี่รถไฟเหาะจะคุ้นเคยกับการขึ้นและลงที่เกิดจากพาราโบลาของแทร็ก

Parabolas ในสถาปัตยกรรมและวิศวกรรม

แม้แต่โครงการสถาปัตยกรรมและวิศวกรรมก็เผยให้เห็นการใช้พาราโบลา รูปทรงพาราโบลาสามารถเห็นได้ใน The Parabola โครงสร้างในลอนดอนที่สร้างขึ้นในปี 1962 ซึ่งมีหลังคาทองแดงที่มีเส้นพาราโบลาและไฮเปอร์โบลิก สะพานโกลเดนเกตที่มีชื่อเสียงในซานฟรานซิสโก รัฐแคลิฟอร์เนีย มีพาราโบลาที่แต่ละด้านของช่วงด้านข้างหรือหอคอย

การใช้แผ่นสะท้อนแสงพาราโบลาเพื่อโฟกัสแสง

พาราโบลามักใช้เมื่อต้องการโฟกัสแสง ตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมา ประภาคารได้รับการเปลี่ยนแปลงและปรับปรุงแสงที่ปล่อยออกมาได้มากมาย พื้นผิวเรียบกระจัดกระจายแสงมากเกินไปที่จะเป็นประโยชน์ต่อกะลาสีเรือ รีเฟลกเตอร์ทรงกลมเพิ่มความสว่าง แต่ไม่สามารถให้ลำแสงอันทรงพลังได้ แต่การใช้รีเฟลกเตอร์รูปทรงพาราโบลาช่วยให้แสงโฟกัสไปที่ลำแสงที่มองเห็นได้ในระยะไกล ตัวสะท้อนแสงประภาคารพาราโบลาที่รู้จักกันเป็นครั้งแรกเป็นรากฐานของประภาคารในสวีเดนในปี 1738 เมื่อเวลาผ่านไปจะมีการใช้แผ่นสะท้อนแสงพาราโบลารุ่นต่างๆ โดยมีเป้าหมายเพื่อลดแสงที่สูญเปล่าและปรับปรุงพื้นผิวของพาราโบลา ในที่สุด กระจกพาราโบลารีเฟล็กเตอร์ก็เป็นที่นิยม และเมื่อไฟไฟฟ้ามาถึง การรวมกันนี้พิสูจน์แล้วว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการจัดหาลำแสงประภาคาร

กระบวนการเดียวกันกับไฟหน้า ไฟหน้ารถยนต์กระจกคานปิดผนึกจากทศวรรษที่ 1940 ถึง 1980 ใช้แผ่นสะท้อนแสงแบบพาราโบลาและเลนส์แก้วเพื่อรวมลำแสงจากหลอดไฟเข้าไว้ด้วยกัน ช่วยให้ทัศนวิสัยในการขับขี่ดีขึ้น ต่อมา ไฟหน้าพลาสติกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสามารถขึ้นรูปในลักษณะที่ไม่จำเป็นต้องใช้เลนส์ แผ่นสะท้อนแสงพลาสติกเหล่านี้มักใช้ในไฟหน้าในปัจจุบัน

การใช้แผ่นสะท้อนแสงพาราโบลาเพื่อรวมแสงตอนนี้ช่วยอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์แล้ว ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบแบนจะดูดซับแสงของดวงอาทิตย์และอิเล็กตรอนอิสระ แต่อย่ามุ่งความสนใจไปที่มัน อย่างไรก็ตาม กระจกโฟโตโวลตาอิกแบบโค้งสามารถรวมพลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น กระจกโค้งมหึมาประกอบด้วย Solara รางน้ำขนาดยักษ์ Gila Bend แสงแดดถูกโฟกัสด้วยรูปร่างกระจกพาราโบลาในลักษณะที่ทำให้เกิดความร้อนสูงมาก สิ่งนี้ทำให้ท่อน้ำมันสังเคราะห์ร้อนที่รางของกระจกแต่ละบาน ซึ่งสามารถสร้างไอน้ำเพื่อใช้เป็นพลังงาน หรือเก็บไว้ในถังเกลือหลอมเหลวขนาดใหญ่เพื่อเก็บพลังงานไว้ใช้ในภายหลัง รูปทรงโค้งมนของกระจกเหล่านี้ช่วยให้สามารถจัดเก็บและสร้างพลังงานได้มากขึ้น ทำให้กระบวนการมีประสิทธิภาพมากขึ้น

พาราโบลาใน Spaceflight

ส่วนโค้งที่ส่องแสงระยิบระยับของการปล่อยจรวดอาจเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของพาราโบลา เมื่อจรวดหรือวัตถุขีปนาวุธอื่น ๆ ถูกปล่อย มันจะเป็นไปตามวิถีพาราโบลาหรือวิถีโคจร วิถีพาราโบลานี้ถูกใช้ในยานอวกาศมานานหลายทศวรรษ อันที่จริง เครื่องบินสามารถสร้างสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์และสูงได้ด้วยการบินในพาราโบลา เครื่องบินพิเศษบินในมุมสูงชัน ให้ประสบการณ์ที่มีแรงโน้มถ่วงสูงขึ้น แล้วตกลงสู่สิ่งที่เรียกว่าการตกอย่างอิสระ ทำให้ประสบการณ์ไร้แรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ นักบินทดสอบทดลอง Chuck Yeager ผ่านการทดสอบดังกล่าว สิ่งนี้ได้ให้การวิจัยอย่างมากสำหรับทั้งนักบินมนุษย์และความอดทนต่อการบินในอวกาศและการบินในความโน้มถ่วงต่างๆ ไปจนถึงการทดลองที่ต้องใช้แรงโน้มถ่วงต่ำหรือศูนย์ เที่ยวบินพาราโบลาดังกล่าวประหยัดเงินโดยไม่ต้องทำการทดลองทุกอย่างในอวกาศ

การใช้อื่น ๆ สำหรับ Parabolas

พิจารณาจานดาวเทียม โครงสร้างเหล่านี้มีรูปทรงพาราโบลาทำให้สามารถสะท้อนและโฟกัสของคลื่นวิทยุได้

ในลักษณะเดียวกับที่แสงสามารถโค้งงอได้ อิเล็กตรอนก็สามารถเป็นได้เช่นกัน มีการค้นพบว่าลำอิเล็กตรอนสามารถส่งผ่านฟิล์มโฮโลแกรมและโค้งรอบสิ่งกีดขวางในลักษณะพาราโบลาได้ สิ่งเหล่านี้เรียกว่าคานโปร่งและไม่จางและเลี้ยวเบน ลำแสงเหล่านี้อาจมีประโยชน์ในการถ่ายภาพ

ตั้งแต่ยานอวกาศและไฟหน้ารถไปจนถึงสะพานและสวนสนุก พาราโบลาสามารถเห็นได้ทุกที่ พาราโบลาไม่เพียง แต่เป็นรูปทรงเรขาคณิตที่สง่างามเท่านั้น แต่ความสามารถในการใช้งานยังช่วยมนุษยชาติได้หลายวิธี

  • แบ่งปัน
instagram viewer