Acțiune:
10 Aplicații ale parabolei în viața de zi cu zi
aplicațiile parabolei în viața de zi cu zi Ele sunt multiple. Din utilizarea dat de antenele prin satelit și telescoapele radio pentru a concentra semnalele la utilizarea pe care farurile autovehiculelor o oferă atunci când trimit fascicule de lumină paralele.
O parabolă, în termeni simpli, poate fi definită ca o curbă în care punctele sunt echidistant de la un punct fix și o linie dreaptă. Punctul fix se numește focalizare, iar linia este cunoscută ca o direcție directă.
Parabola este o conică care este trasată în diferite fenomene, cum ar fi mișcarea unei mingi conduse de un jucător de baschet sau căderea apei dintr-o sursă.
Parabola are o importanță deosebită în diferite domenii ale fizicii, rezistenței materialelor sau mecanicii. Pe baza mecanicii și a fizicii se folosesc proprietățile parabolei.
Uneori, mulți oameni spun adesea că studiile și munca matematică sunt inutile în viața de zi cu zi, deoarece la prima vedere ele nu sunt aplicabile. Dar adevărul este că există mai multe ocazii în care aceste studii sunt aplicate.
Aplicarea parabolei în viața de zi cu zi
Mâncăruri prin satelit
Parabola poate fi definită ca o curbă care apare atunci când se face o tăiere la un con. Dacă această definiție ar fi aplicată unui obiect tridimensional, am obține o suprafață numită paraboloid.
Această cifră este foarte utilă din cauza unei proprietăți pe care parabolele o au, în cazul în care un punct din interiorul acesteia se mișcă într-o linie paralelă cu axa, va "sări" în parabolă și va fi trimis la focalizare.
Un paraboloid cu un receptor de semnal în focalizare poate primi toate semnalele care coboară în paraboloidul trimis la receptor, fără a îndrepta direct spre el. O mare recepție de semnal este obținută folosind tot paraboloidul.
Acest tip de antene se caracterizează prin faptul că are un reflector parabolic. Suprafața sa este un paraboloid al revoluției.
Forma sa se datorează unei proprietăți a parabolelor matematice. Ele pot fi emițătoare, receptoare sau duplexuri complete. Acestea sunt numite în acest fel atunci când sunt capabile să transmită și să primească în același timp. Acestea sunt de obicei utilizate la frecvențe înalte.
sateliți
Un satelit trimite informații către Pământ. Aceste raze sunt perpendiculare pe direcția directă de distanța care este în satelit.
Când se reflectă pe antena antenei, care este de obicei albă, razele se convertesc la focalizarea în care un receptor decodifică informațiile.
Jeturile de apă
Jeturile de apă care ies dintr-o fântână au o formă parabolică.
Atunci când apar numeroase jetoane dintr-un punct cu viteză egală, dar cu o înclinație diferită, o altă parabolă numită "parabola de securitate" este mai presus de celelalte și nu este posibil ca oricare dintre celelalte pilde să treacă peste ea.
Aparate de gătit solare
Proprietatea care caracterizează parabolele le permite să fie folosite pentru a crea dispozitive cum ar fi mașinile de gătit solară.
Cu un paraboloid care reflectă razele soarelui, cu ușurință ar fi pus în centrul său ceea ce va găti, făcându-l să se încălzească rapid.
Alte utilizări sunt acumularea de energie solară utilizând un acumulator pe focalizare.
Faruri de vehicule și microfoane parabolice
Proprietatea explicată mai sus a parabolelor poate fi folosită invers. Prin plasarea unui emițător de semnal localizat pe suprafața sa în centrul unui paraboloid, toate semnalele vor sări înapoi în el.
În acest fel, axa sa va fi reflectată paralel cu exteriorul, obținând un nivel mai ridicat de emisie de semnal.
La farurile vehiculului, acest lucru are loc atunci când un bec este amplasat în bulb pentru a emite mai multă lumină.
În microfoanele parabolice apare atunci când un microfon este plasat în centrul unui paraboloid pentru a emite mai multă sunet.
Suspendarea podurilor
Cablurile de poduri suspendate adoptă forma parabolică. Acestea formează plicul unei parabole.
În analiza curbei de balansare a cablurilor, se admite că există numeroase tije de asamblare, iar sarcina poate fi considerată ca fiind uniform distribuită orizontal.
Cu această descriere, se arată că curba de echilibru a fiecărui cablu este o ecuație simplă parabolă și utilizarea sa este comună în domeniu.
Exemple de viață reală sunt Podul San Francisco (Statele Unite) sau Podul Barqueta (Sevilla), care utilizează structuri parabolice pentru a oferi podului o stabilitate mai mare.
Calea obiectelor cerești
Există comete periodice care au traiectorii eliptice alungite.
Când întoarcerea cometelor în jurul sistemului solar nu este dovedită, par să descrie o parabolă.
sport
În orice sport unde se face un pitch, găsim pilde. Acestea pot fi descrise prin bile sau prin artefacte lansate ca în aruncarea mingii de fotbal, baschet sau javelin.
Lansarea este cunoscută sub denumirea de "aruncare parabolică" și constă în tragerea în sus (nu verticală) a unui obiect.
Calea pe care obiectul o face atunci când urcă (cu forța care îi este aplicată) și coboară (prin gravitate) formează o parabolă.
Un exemplu mai concret sunt piesele realizate de Michael Jordan, jucător de baschet al NBA.
Acest jucător a devenit faimos, printre altele, pentru "zborurile" în coș, unde, la prima vedere, se pare că a fost suspendat în aer mult mai mult decât ceilalți jucători.
Secretul lui Michael a fost că el știa să folosească mișcări corporale adecvate și o viteză inițială mare care ia permis să formeze o parabolă alungită, făcându-și traiectoria aproape de înălțimea vârfului.
iluminat
Atunci când un fascicul de lumină în formă de conul este proiectat pe un perete, se obțin forme parabolice atâta timp cât peretele este paralel cu generatorul unui con.
referințe
- Arnheim, C. (2015). Suprafețe matematice. Germania: BoD
- Boyer, C. (2012). Istoria geometriei analitice. SUA: Corporația Courier.
- Frante, Ronald L. O antenă parabolică cu sidelobe foarte mici. Tranzacții IEEE pe antene și propagare. Vol. 28, N0. 1. Ian 1980, pag. 53-59.
- Kletenik, D. (2002). Probleme în geometria analitică. Hawaii: Grupul Minerva.
- Kraus, J.D. (1988). antene, Ed. 2 SUA: McGraw-Hill.
- Lehmann, C. (1984). Geometrie analitică Mexic: Limusa.