- Līdzības pielietojums ikdienas dzīvē
- Satelītantena
- Satelīti
- Ūdens strūklas
- Saules plītis
- Transportlīdzekļu lukturi un paraboliskie mikrofoni
- Piekārtie tilti
- Debesu objektu trajektorija
- sports
- apgaismojums
- Atsauces
Par no līdzībā ieviešanu ikdienas dzīvē ir dažādi. Sākot no lietošanas, ko satelītantenas un radioteleskopi dod, tiek koncentrēti signāli lietojumam, ko automašīnas lukturi dod, sūtot paralēlus gaismas starus.
Parabolu vienkāršā izteiksmē var definēt kā līkni, kurā punkti ir vienādā attālumā no fiksētā punkta un līnijas. Fiksēto punktu sauc par fokusu, un līniju sauc par virzienu.
Parabola ir konuss, kas tiek izsekots dažādās parādībās, piemēram, basketbolista vadītas bumbas kustībā vai kā ūdens krišana no strūklakas.
Parabolai ir īpaša nozīme dažādās fizikas, materiālu pretestības vai mehānikas jomās. Mehānikas un fizikas pamatnē tiek izmantotas parabolas īpašības.
Dažreiz daudzi cilvēki saka, ka matemātikas studijas un darbs ikdienas dzīvē ir nevajadzīgi, jo no pirmā acu uzmetiena tie nav piemērojami. Bet patiesība ir tāda, ka šādus pētījumus piemēro vairākos gadījumos.
Līdzības pielietojums ikdienas dzīvē
Satelītantena
Parabolu var definēt kā izliekumu, kas rodas, griežot konusu. Ja šo definīciju piemērotu trīsdimensiju objektam, mēs iegūtu virsmu, ko sauc par paraboloīdu.
Šis skaitlis ir ļoti noderīgs, ņemot vērā īpašību, kas piemīt parabolām, ja punkts tajā virzās pa līniju paralēli asij, tas “atleks” no parabolas un nosūtīs sevi fokusa virzienā.
Paraboloīds ar fokusētu signāla uztvērēju var iegūt visus signālus, kas atduras no paraboloīda, un tos nosūtīt uztvērējam, tieši nenorādot uz to. Liela signāla uztveršana tiek iegūta, izmantojot visu paraboloīdu.
Šim antenu tipam ir raksturīgs paraboliskais atstarotājs. Tās virsma ir revolūcijas paraboloīds.
Tās forma ir saistīta ar matemātisko paraboļu īpašību. Tie var būt pārraidoši, uztveroši vai pilnībā dupleksi. Tie tiek saukti tādā veidā, kad viņi spēj vienlaikus pārraidīt un saņemt. Parasti tos izmanto augstās frekvencēs.
Satelīti
Satelīts sūta informāciju Zemes virzienā. Šie stari ir perpendikulāri virzienam attālumam no satelīta.
Atstarojot antenas trauku, kas parasti ir balts, stari koncentrējas uz fokusu, kur atrodas uztvērējs, kurš dekodē informāciju.
Ūdens strūklas
Ūdens strūklas, kas iznāk no strūklakas, ir paraboliskas formas.
Kad no viena punkta ar vienādu ātrumu, bet ar atšķirīgu slīpumu iznāk daudzas strūkla, virs citas ir cita parabola, ko sauc par “drošības paraboļu”, un neviena no atlikušajām parabolām nevar tikt pāri tai.
Saules plītis
Īpašums, kas raksturo parabolas, ļauj tos izmantot, lai izveidotu tādas ierīces kā saules plītis.
Ar paraboloīdu, kas atspoguļo saules starus, tas fokusā viegli novietos gatavojamo, liekot tam ātri uzkarst.
Citi pielietojumi ir saules enerģijas uzkrāšana, izmantojot akumulatoru uz spuldzes.
Transportlīdzekļu lukturi un paraboliskie mikrofoni
Iepriekš izskaidroto parabolas īpašību var izmantot apgriezti. Novietojot signāla izstarotāju, kas atrodas tā virsmas virzienā, paraboloīda fokusā, visi signāli no tā atsitīsies.
Tādā veidā tā ass tiks atspoguļota paralēli uz āru, iegūstot augstāku signāla izstarojuma līmeni.
Transportlīdzekļa priekšējos lukturos tas notiek, kad spuldzē ir ievietota spuldze, lai izstarotu vairāk gaismas.
Paraboliskos mikrofonos tas notiek, kad mikrofons ir novietots paraboloīda fokusā, lai izstarotu vairāk skaņas.
Piekārtie tilti
Piekares tilta kabeļi iegūst parabolisko formu. Tie veido parabolas aploksni.
Analizējot kabeļu līdzsvara līkni, tiek atzīts, ka ir daudz stiepļu stieņu un slodzi var uzskatīt par vienmērīgi sadalītu horizontāli.
Ar šo aprakstu tiek parādīts, ka katra kabeļa līdzsvara līkne ir vienkārša vienādojuma parabola, un tā lietošana ir izplatīta šajā jomā.
Reālās dzīves piemēri ir Sanfrancisko tilts (Amerikas Savienotās Valstis) vai Barketas tilts (Sevilja), kas izmanto paraboliskas struktūras, lai tiltam nodrošinātu lielāku stabilitāti.
Debesu objektu trajektorija
Periodiski ir komētas, kurām ir iegareni eliptiski ceļi.
Kad netiek pierādīta komētu atgriešanās ap Saules sistēmu, šķiet, ka tās raksturo līdzību.
sports
Katrā sporta veidā, kurā tiek mētāts, mēs atrodam līdzības. Tos var aprakstīt ar bumbiņām vai izmestiem artefaktiem kā futbola, basketbola vai šķēpa mešanā.
Šī palaišana ir pazīstama kā “paraboliska palaišana” un sastāv no objekta (nevis vertikāli) pavilkšanas uz augšu.
Ceļš, kuru objekts veic, kāpjot (ar tam pielikto spēku) un nolaižoties (smaguma dēļ), veido paraboļu.
Konkrētāks piemērs ir NBA basketbolista Maikla Džordana lugas.
Šis spēlētājs, cita starpā, ir kļuvis slavens ar saviem “lidojumiem” pret grozu, kur no pirmā acu uzmetiena likās, ka viņš tiek apturēts gaisā daudz ilgāk nekā citi spēlētāji.
Maikla noslēpums bija tas, ka viņš prata izmantot atbilstošas ķermeņa kustības un lielu sākotnējo ātrumu, kas ļāva viņam izveidot iegarenu paraboļu, padarot viņa trajektoriju tuvu virsotnes augstumam.
apgaismojums
Kad uz sienas tiek projicēts konusa formas gaismas stars, iegūst paraboliskas formas, ja siena ir paralēla konusa ģeneratrijai.
Atsauces
- Arnheims, C. (2015). Matemātiskās virsmas. Vācija: BoD
- Boyer, C. (2012). Analītiskās ģeometrijas vēsture. ASV: Kurjeru korporācija.
- Frante, Ronalds L. Paraboliskā antena ar ļoti zemiem sānu malas. IEEE darījumi ar antenām un pavairošanu. 28. sējums, N0. 1. 1980. gada janvāris. 53. – 59.
- Kleteniks, D. (2002). Problēmas analītiskajā ģeometrijā. Havajas: Minerva grupa.
- Kraus, JD (1988). Antenas, 2. izdevums, ASV: Makgreivs.
- Lehmann, C. (1984). Analītiskā ģeometrija. Meksika: Limusa.