コンテンツ
放物線などの数学曲線は発明されていません。むしろ、それらは発見され、分析され、使用されています。放物線にはさまざまな数学的記述があり、数学と物理学で長く興味深い歴史があり、今日多くの実用的なアプリケーションで使用されています。
放物線
放物線は、側面が無限に上昇し続ける開いたボウルのように見える連続した曲線です。放物線の数学的な定義の1つは、焦点と呼ばれる固定点とDirectrixと呼ばれる線からすべて同じ距離にある点のセットです。別の定義は、放物線が特定の円錐断面であるということです。これは、円錐をスライスしたときに見える曲線であることを意味します。円錐の片側に平行にスライスすると、放物線が見えます。放物線は、y軸に関して対称である場合、方程式y = ax ^ 2 + bx + cによって定義される曲線でもあります。他の状況でも、より一般的な方程式が存在します。
数学者メナエクムス
ギリシャの数学者メナエクムス（紀元前4世紀中頃）は、放物線が円錐曲線であることを発見したとされています。彼はまた、放物線を使用して、2の立方根の幾何学的な構造を見つける問題を解決したことでも知られています。 Menaechmusはこの問題を構造で解決することはできませんでしたが、2つの放物線を交差させることで解決策を見つけることができることを示しました。
名前「パラボラ」
ギリシャの数学者ペルガのアポロニウス（紀元前3世紀から2世紀）は、放物線の名前が挙げられています。 「パラボラ」は、ギリシャ語の「正確な適用」を意味する単語に由来し、語源のオンライン辞書によると、「特定の領域を特定の直線に「適用」することによって生成されるため」です。
ガリレオと発射体の動き
ガリレオの時代には、二乗の法則に従って体が真っ直ぐに落ちることが知られていました。移動距離は時間の二乗に比例します。しかし、発射体の動きの一般的な経路の数学的性質は知られていませんでした。大砲の出現により、これは重要なトピックになりつつありました。水平運動と垂直運動が独立していることを認識することで、ガリレオは発射体が放物線の経路をたどることを示しました。彼の理論は最終的にニュートンの重力の法則の特別なケースとして検証されました。
放物面反射器
放物面反射器には、直進するエネルギーを集中または集中させる機能があります。衛星テレビ、レーダー、携帯電話の塔、および集音器はすべて、放物面反射器の集束特性を使用しています。巨大な電波望遠鏡は宇宙からの微弱な信号を集中させて遠くの物体の画像を作成し、今日では多くの巨大な望遠鏡が使用されています。反射光望遠鏡もこの原理に基づいています。残念なことに、アルキメデスがギリシャ軍を助けた物語は放物面鏡を使用して、紀元前213年に彼らの都市シラキュースを攻撃しているローマ船の侵入に火をつけました。おそらく伝説に過ぎません。焦点合わせプロセスも逆に機能します。焦点からミラーに向かって放出されるエネルギーは、非常に均一な直線ビームに反射します。レーダーやマイクロ波などのランプや送信機は、焦点にある光源から反射されたエネルギーの指向性ビームを放出します。
吊り橋
ロープの両端を保持すると、垂れ下がって曲線になり、カテナリーと呼ばれます。この曲線を放物線と間違える人もいますが、実際にはそうではありません。興味深いことに、ロープからおもりを吊ると、曲線の形が変化するため、懸垂点は懸垂線ではなく放物線上にあります。したがって、吊り橋の吊りケーブルは、実際にはカテナリーではなく放物線を形成します。