Типы парабол
Парабола — это график квадратичной функции. Она обладает двумя отличительными свойствами — фокусом и директрисой. Обычно параболоиды можно классифицировать на две категории: вертикальные и горизонтальные.
-
Вертикальный параболоид:
Вертикальный параболоид — это частный случай параболоида. Он образуется при вращении параболы вокруг ее оси. Ось вращения параллельна направлению оси параболы. Вертикальные параболоиды, ориентированные вверх в трехмерном пространстве, имеют форму чаши или блюда. Их также называют закрытыми параболоидами. Область между директрисой и параболой образует вертикальный параболоид, ориентированный вверх, который можно определить как множество точек в трехмерном пространстве. Эти типы вертикальных параболоидов могут быть выражены в математических терминах с уравнениями вида x2 + y2 = z, z > 0.
-
Горизонтальные параболоиды:
Подобно вертикальным параболоидам, горизонтальные параболоиды также образуются при вращении параболы вокруг ее оси. В этом случае ось вращения перпендикулярна направлению оси параболы. Горизонтальные параболоиды имеют форму тарелки. Их также называют закрытыми горизонтальными параболоидами. Область между директрисой и параболой приводит к образованию горизонтального параболоида в трехмерном пространстве. Это можно определить как множество точек в трехмерном пространстве. Горизонтальные параболоиды могут быть выражены в математических терминах с уравнениями вида x2 + y2 = -z, z < 0.
Функции и особенности
Конструкция параболического приемного блюда приводит к широкому разнообразию функций и особенностей аппарата для сбора дождевой воды.
- Эстетическая привлекательность: Гладкая и блестящая поверхность параболических конструкций привлекает внимание и добавляет ландшафту интеллигентный дизайн; таким образом, она играет важную роль в привлечении туристов на объект.
- Максимизация сбора солнечного света: Параболические желоба концентрируют прямой луч солнечного света на приемную трубу благодаря своей форме; таким образом, они максимизируют сбор солнечной энергии для нагрева воды или получения пара на солнечных электростанциях.
- Нагрев или испарение жидкости: Высокие температуры, достигаемые этими системами, могут вызывать нагрев или кипение жидкостей в приемных трубах, образуя пар для выработки электроэнергии или в целях отопления.
- Коэффициент концентрации: Эффективность и результативность параболической системы зависят от ее коэффициента концентрации, который представляет собой величину, на которую она фокусирует солнечный свет на небольшую площадь по сравнению с площадью падающего луча.
- Фокусное расстояние: Этот термин относится к расстоянию между поверхностью блюда и его фокусной точкой, что влияет на то, насколько хорошо солнечный свет концентрируется в этой точке.
- Система отслеживания: Некоторые модели имеют системы отслеживания, которые перемещают блюдо в течение дня, чтобы оно оставалось выровненным с солнцем для максимальной концентрации и эффективности.
- Мощность генерации: Системы с большими площадями апертуры и более высокими температурами обладают большей мощностью генерации.
- Накопление тепла: Приемник может хранить часть собранной тепловой энергии в изолированных массах для использования этой энергии, когда нет прямого солнечного излучения или в периоды пикового спроса.
- Гибридная работа: Некоторые устройства могут работать на ископаемом топливе или биомассе в дополнение к использованию концентрированной солнечной энергии для производства электроэнергии, что делает их гибридными системами. Такие гибриды могут также иметь интегрированную теплоэнергетическую когенерацию, что повышает их общую эффективность за счет одновременного использования отходящего тепла от двигателей внутреннего сгорания с выработкой электроэнергии из сжигаемого топлива в режиме комбинированного цикла.
- Влияние на окружающую среду: Все эти особенности и функции должны оцениваться с точки зрения их воздействия на окружающую среду, включая землепользование, водопотребление и потенциальное воздействие на дикую природу. В частности, параболические сады играют важную роль в сохранении биоразнообразия благодаря своему взаимодействию с различными видами.
Применение параболы
Парабола играет важную роль во многих отраслях промышленности. Спутниковые тарелки используют параболическую форму для достижения максимального приема и передачи сигналов спутникам в космосе. Аналогичным образом, автомобильные фары и большие увеличительные стекла используют параболическую форму для направления лучей света и повышения их дальности и интенсивности.
Следующие примеры применения параболы демонстрируют ее важность в технологиях, инженерии и повседневной жизни:
- Солнечные печи: Солнечные параболические печи используют параболический отражатель, который концентрирует солнечный свет на небольшом участке. Это явление производит достаточно тепла для приготовления пищи, кипячения воды или получения пара. Солнечные печи являются экологически чистыми и устойчивыми альтернативами традиционным кухням.
- Звуковые усилители: Параболические микрофоны и оптические приборы, такие как телескопы и бинокли, используют параболические отражатели. Они улавливают слабые звуки или сигналы, фокусируя волны на детектор или приемник в фокусной точке отражателя. Параболические звуковые усилители используются в системах видеонаблюдения, мониторинге дикой природы и приложениях звукозаписи.
- Посудомоечные машины/печи для пиццы: Высокие температуры, достигаемые в солнечных параболических отражателях, могут быть использованы для создания энергоэффективных посудомоечных машин и печей для пиццы. Параболические желоба-коллекторы — это теплообменные устройства, в которых линейный параболический отражатель концентрирует и собирает солнечную тепловую энергию. Эта энергия используется для нагрева воды для мытья посуды или для приготовления пищи в печах.
- Аппараты для лучевой терапии: Параболические формы, такие как формы с серебряной подкладкой в виде параболы, могут сходиться или расходиться виды излучения, такие как рентгеновские лучи, к определенной точке. Этот механизм создает высокоинтенсивный рентгеновский луч для целенаправленной лучевой терапии, которая является важным компонентом лечения рака.
- Космические антенны: Подобно спутниковым тарелкам, большие наземные антенны используют параболы для проведения радио и микроволновых измерений из космоса. Параболы предпочитают для этих целей, потому что они достигают низких боковых лепестков и высокоэффективных питающих устройств. Эти особенности минимизируют помехи и оптимизируют сбор сигнала.
Как выбрать параболу
Существует несколько факторов, которые покупатели должны учитывать перед покупкой спутниковых антенн. Это гарантирует, что блюдо можно будет правильно установить и оно будет хорошо работать.
- Местные правила: Прежде чем устанавливать спутниковую антенну, ознакомьтесь с местными правилами и нормами. В некоторых местах людям может потребоваться разрешение на установку антенн или действовать ограничения по их размеру. Правила для ассоциаций домовладельцев могут применяться к спутниковым антеннам в районе
s.
- Местоположение установки: Антенна должна быть установлена в месте, где она может принимать незаблокированный сигнал. Антеннам требуется прямая видимость спутника без каких-либо деревьев или зданий, препятствующих приему сигнала. Для подготовки к установке необходимо определить оптимальное место для антенны, проверив сигнал со спутника и местный рельеф.
- Климатические условия: Климатические условия также следует учитывать. Убедитесь, что антенна достаточно прочная, чтобы выдерживать сильный ветер, снег или другие суровые погодные условия в этом районе. Выберите монтажный столб или кронштейн, который сможет выдержать вес антенны и поддерживать ее положение даже во время штормов.
- Размер антенны: Выберите правильный размер параболического блюда. Большие антенны обеспечивают лучший прием сигнала, особенно в сельских районах или регионах со слабыми сигналами. Однако маленькие антенны более доступны по цене и проще в установке. Учитывайте размер спутниковой антенны и местные условия, чтобы обеспечить ее эффективную работу.
В & О
В1: Как я могу настроить параболу, чтобы получить четкий сигнал спутника?
О1: Чтобы получить четкий сигнал, аккуратно перемещайте антенну, меняя угол и направление.
В2: Как называется гигантская парабола?
О2: Гигантская парабола называется гиперболой.
В3: Как называются части параболы?
О3: Важными частями параболы являются вершина, фокус, директриса и ось симметрии.
В4: Сколько лет служит солнечный параболический желоб-коллектор?
О4: Солнечный параболический желоб-коллектор может прослужить до 30 лет.