พาราโบลา
พาราโบลา
เมื่อเราขว้างวัตถุขึ้นไปในอากาศ จะสังเกตได้ว่าเส้นทางของวัตถุที่เคลื่อนไปนั้นจะเป็นเส้นโค้ง ทั้งนี้เพราะวัตถุนั้นถูกโลกดึงดูดลงมา วิถีของลูกกระสุนปืนใหญ่ที่ยิงออกไปก็จะเดินทางเป็นเส้นโค้งชนิดเดียวกันกับตัวอย่างข้างบน เราเรียกเส้นโค้งชนิดนี้ว่า พาราโบลา
ลองพิจารณาตัวเลขต่อไปนี้ 0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49,... ซึ่งได้จากการเอาเลขจำนวนเต็มคูณตัวเองคือ 0 x 0, 1 x 1, 2 x 2, 3 x 3, 4 x 4, 5 x 5, 6 x 6, 7 x 7,... ถ้าแทนเลขจำนวนเต็มด้วย x และแทนจำนวนยกกำลังสองด้วย y จะได้
x = 0 1 2 3 4 5 6 7 8...
y = 0 1 4 9 16 25 36 49 64...
ความสัมพันธ์ของจำนวนสองชุดนี้ จะเขียนเป็นสมการได้ดังนี้
เมื่อลงจุด (x, y) บนกระดาษกราฟ แล้วโยงจุดต่างๆ ด้วยเส้นโค้งจะได้ส่วนหนึ่งของพาราโบลา
เนื่องจาก (-2) x (-2) = 4 ดังนั้นสำหรับค่า y หนึ่งค่าจะเกิดจากค่า x สองค่า คือ ค่า x ที่เป็นบวกค่าหนึ่ง และค่าของx ที่เป็นลบค่าหนึ่ง ซึ่งเมื่อต่างยกกำลังสองกำลังจะได้ค่า y เท่ากัน คือ y = x2
เมื่อนำไปเขียนตารางค่า x และ y จะได้
X | -4 | -3 | -2 | -1 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
Y | 16 | 9 | 4 | 1 | 0 | 1 | 4 | 9 | 16 |
เมื่อลงจุดเหล่านี้บนกระดาษกราฟ จะได้พาราโบลา ถ้าพับรูปตามแกน y เส้นโค้งทั้งสองข้างของแกน y จะทับกันสนิท เราเรียกแกน y ว่า เป็นแกนของเส้นโค้ง และเส้นโค้งมีสมมาตรเมื่อเทียบกับแกน y
จากหลักวิชาของแสง เราทราบว่า เมื่อแสงเดินทางมากระทบวัตถุสะท้อนแสง เช่น กระจกเงา มุมที่อยู่ระหว่างลำแสงตกและกระจกเงาจะเท่ากับมุมที่อยู่ระหว่างลำแสงสะท้อนและกระจกเงา เรียกสั้นๆ ว่า มุมตกเท่ากับมุมสะท้อน ในกรณีที่วัตถุสะท้อนแสงเป็นผิวโค้ง(เรายังคงใช้กฎการสะท้อนแสงได้เช่นเดียวกัน) โดยลากเส้นตรงเส้นหนึ่งสัมผัสกับเส้นโค้งตรงจุดที่ลำแสงกระทบกับผิวโค้งนั้น
ต่อไป >>