Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- O scurtă istorie a catapultelor
- Armele de război
- Catapulte în educație
- Catapulte ca divertisment
Atunci când aveți în vedere o catapultă, poate că prima imagine care îmi vine în minte este un băț cu furculiță, o bandă de cauciuc și o stâncă cuprinzând jucăria și instrumentul atemporal cunoscute sub numele de slingshot. De-a lungul multor secole, tehnologia catapultului a evoluat în ceva cu totul diferit decât un obiect mic de mână pentru a lansa roci.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Catapulturile au evoluat de la simple slingshot la arme de asediu. Astăzi, catapulturile pot fi folosite pentru a lansa avioane de la transportatorii de aeronave sau pentru a demonstra fizica și matematica studenților.
O scurtă istorie a catapultelor
Catapultele au apărut în Grecia Antică în jurul anului 399 î.C., conform secolului I î.Hr. istoricul Diodoros. O catapultă a apărut în asediul lui Motya în 397 î.Hr., schimbând pentru totdeauna războiul de artilerie. Catapulturile au evoluat din dispozitive portabile compuse numite gastrapete și mașini cu arcuri mai mari. Catapulte de torsiune au apărut în jur de 50 de ani mai târziu. Folosite pentru tragerea săgeților, aceste catapulte, numite eutitone, erau realizate din brațe și rame din lemn cu arcuri și un mecanism de declanșare. Catapulte de aruncare cu piatră (palintone) au reprezentat o schimbare de proiectare. Aceste catapulte erau mult mai mari și puteau fi amenajate pentru a trage fie săgeți, fie pietre. În cele din urmă, cuvântul „ballista” a devenit sinonim cu catapulte palintone. Catapulte mult mai mari au apărut, în special în A.D. 69 sub domnia lui Traian, când un balist uriaș a fost folosit pentru a demola o linie inamică la a doua bătălie de la Cremona. Apoi au intrat în favoare mașini de proiectat piatră cu o armă numită scorpioni.
Armele de război
Catapulta a dominat secole ca o armă de război care induce frica. Catapultele au boltit obiecte incendiare, săgeți, pietre de toate dimensiunile și chiar cadavre și vectori de ciumă în sau peste zidurile castelului. Catapultele reprezentau obiecte de măiestrie tehnologică, precum și puteri militare, iar conducătorii au sărbătorit primii ingineri și matematicienii implicați în realizarea catapultelor. Înainte de apariția folosirii obișnuite a prafului de pușcă, catapultele au apărut într-o cursă de arme între genere. Catapulturile au rămas prin Evul Mediu ca arme de asediu; chiar și în Primul Război Mondial, catapultele au fost folosite în războiul în tranșe.
La mijlocul secolului XX, catapultele și-au croit drum spre portavioane. Catapulte imense cu aburi, lungi de sute de metri, au lansat aeronave de pe pistele scurte ale transportatorilor. Mărimea pură a catapultelor cu aburi s-a dovedit a fi o răspundere, ocupând un spațiu important și necesitând cantitatea perfectă de abur pentru a lansa avioane în funcție de greutatea lor. În secolul 21, a apărut o nouă tehnologie folosind catapulte de avioane: Sistemul de lansare a aeronavelor electromagnetice (EMALS). EMALS nu necesită abur, ci mai degrabă folosește sanii care împing electromagnetic și trage catapulta până când ambarcațiunea este aeriană. Aceste EMALS pot funcționa în succesiune rapidă și sunt mai eficiente decât predecesorii lor alimentați cu abur. Acestea permit lansarea de avioane mai grele de la transportatori, ceea ce duce la o capacitate crescută și capacitate de atac.
Catapulte în educație
Catapulturile reprezintă instrumente excelente pentru diverse nevoi educaționale. Cu preponderența programelor școlare de știință, tehnologie, inginerie și matematică (STEM), catapultele permit educatorilor să demonstreze o gamă largă de subiecte de discuție.
Educatorii folosesc catapulte pentru a demonstra fizica cu mișcarea proiectilelor catapultelor. Chiar și utilizarea șirului și a mămăligii oferă elevilor posibilitatea de a observa gravitația, precum și energia potențială și cinetică la locul de muncă. Testarea proiectelor de catapulta oferă o perspectivă asupra proprietăților materialului.
Catapulturile oferă o educație din lumea reală în matematică, în special geometrie și algebră. Lansarea unui proiectil cu o catapultă afișează arcul geometric cunoscut sub numele de parabolă. Pe lângă calcularea forței de gravitație a unui proiectil experiențe, studenții pot folosi ecuații patratice pentru a construi o catapultă mai bună. Implicarea studenților cu exemple reale de catapulte oferă multe oportunități de a gândi în afara cărții și îi încurajează să-și extindă abordarea problemelor de matematică și știință.
Catapulte ca divertisment
În timp ce slingshot își păstrează încă locul ca un exemplu clasic de jucărie de catapulte, există forme mai mari și mai strălucitoare de catapulte care oferă divertisment. Prevalentă în toamnă, „ciocanul de dovleac” sau „pucioasa” folosește catapulte pentru a lansa dovleceii în aer. Aceasta a devenit o tradiție de toamnă, competițiile și spectatorii sărbătorind o tehnologie străveche într-un mod nou și distractiv.