Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Кратка история на катапултите
- Военни оръжия
- Катапулти в образованието
- Катапулти като забавление
Когато обмисляте катапулт, може би първото изображение, което ви идва на ум, е вилица, гумена лента и скала, съдържаща вечната играчка и инструмент, известна като прашка. През много векове катапултната технология се развива в нещо съвсем различно от малък ръчен предмет за изстрелване на скали.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Катапултите се развиха от прости прашки до обсадни оръжия. Днес катапултите могат да се използват за изстрелване на самолети от самолетоносачи или за демонстрация на физика и математика на учениците.
Кратка история на катапултите
Катапултите са се появили в древна Гърция около 399 г. пр. Хр., Според I век от н.е. историк Диодорос. Катапулт, представен при обсадата на Мотя през 397 г. пр. Хр., Завинаги променящ артилерийската война. Катапултите се развиха от ръчни сложни устройства за лъкове, наречени гастрафети и по-големи машини за лък. Торсионните катапулти възникват около 50 години по-късно. Използвани за изстрелване на стрели, тези катапулти, наречени евтитони, бяха направени от дървени рамена и рамки с пружини и спусков механизъм. Катапултите, хвърлящи камък (palintones), представляват промяна в дизайна. Тези катапулти бяха много по-големи и можеха да бъдат поставени така, че да стрелят или стрели, или камъни. В крайна сметка думата „балиста“ стана синоним на катапулти на палитон. Много по-големи катапулти възникнаха, особено в А. Д. 69 по времето на Траян, когато при втората битка при Кремона беше използван огромен балист за разрушаване на вражеска линия. Тогава еднократни машини за изпъкване на камък, наречени скорпиони, тогава се оказаха в полза.
Военни оръжия
Катапултът доминираше от векове като оръжие, предизвикващо страх. Катапултите сводеха запалени предмети, стрели, камъни с всякакви размери и дори трупове и вектори на мор в или над стените на замъка. Катапултите представлявали обекти на технологична доблест, както и на военна мощ, а владетелите празнували ранните инженери и математици, участващи в правенето на катапулти. Преди редовната употреба на барута катапултите бяха представени в надпревара с оръжие сред владетели. Катапултите, издържани през Средновековието като обсадни оръжия; дори в Първата световна война катапултите са били използвани в окопната война.
В средата на 20 век катапултите си проправят път към самолетоносачите. Огромни катапулти с парно захранване, дълги стотици фути, изстреляни самолети от късите писти на превозвачите. Редкият размер на пара катапултите се оказа отговорност, заемайки значително място и изисквайки идеалното количество пара за изстрелване на самолети в зависимост от теглото им. През 21 век се появява нова технология, използваща катапулти на самолети: Електромагнитна система за изстрелване на самолети (EMALS). EMALS не изисква пара, а по-скоро използва шейни, които електромагнитно натискат и издърпват катапултата, докато плавателният съд не бъде във въздуха. Тези EMALS могат да работят в бърза последователност и са по-ефективни от техните предшественици с парово захранване. Те позволяват да се изстрелват по-тежки самолети от превозвачи, което води до увеличен обхват и възможност за удар.
Катапулти в образованието
Катапултите представляват отлични инструменти за различни образователни потребности. С преобладаването на училищните програми по наука, технологии, инженерство и математика (STEM), катапултите позволяват на преподавателите да демонстрират широк спектър от дискусионни теми.
Преподавателите използват катапулти, за да демонстрират физиката с движение на снаряда на катапултите. Дори използването на струни и ружа дава на учениците възможност да наблюдават гравитацията, както и потенциалната и кинетична енергия по време на работа. Тестването на катапултни дизайни предлага вникване в материалните свойства.
Катапултите осигуряват образование в реалния свят по математика, по-специално геометрия и алгебра. Стартирането на снаряд с катапулт показва геометричната дъга, известна като парабола. В допълнение към изчисляването на силата на гравитация за изстрел от снаряд, студентите могат да използват квадратични уравнения за изграждане на по-добър катапулт. Ангажирането на ученици с реални примери за катапулти предлага много възможности за мислене извън книгата и ги насърчава да разширят подхода си към математическите и научните проблеми.
Катапулти като забавление
Докато прашката все още държи мястото си като класически пример за играчки на катапулти, има по-големи и по-бързи форми на катапулти, които осигуряват забавление. Преобладаващо през есента, "тиквен патронник" или "пънк чуккин" използва катапулти, за да изстреля тикви във въздуха. Това се превърна в есенна традиция, като състезанията и зрителите празнуват древна технология по забавен нов начин.