Inhoud
- TL; DR (te lang; niet gelezen)
- Een korte geschiedenis van katapulten
- Wapens van oorlog
- Katapulten in het onderwijs
- Katapulten als entertainment
Als je een katapult overweegt, is het eerste beeld dat je te binnen schiet een gevorkte stok, een rubberen band en een rots met het tijdloze speelgoed en gereedschap dat bekend staat als een katapult. In de loop van de eeuwen is de katapulttechnologie geëvolueerd tot iets heel anders dan een klein mobiel object om stenen te lanceren.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Katapulten evolueerden van eenvoudige katapulten tot belegering van wapens. Tegenwoordig kunnen katapulten worden gebruikt om vliegtuigen van vliegdekschepen te lanceren of om fysica en wiskunde aan studenten te demonstreren.
Een korte geschiedenis van katapulten
Katapulten ontstonden in het oude Griekenland rond 399 v.Chr., Volgens de 1e eeuw v.Chr. historicus Diodoros. Een katapult in het beleg van Motya in 397 v.Chr., Voor altijd veranderende artillerieoorlogvoering. Katapulten evolueerden van handbediende samengestelde boegapparatuur genaamd gastrapheten en grotere boegmachines. Torsiekatapulten ontstonden ongeveer 50 jaar later. Gebruikt voor het afvuren van pijlen, deze katapulten, euthytonen genaamd, waren gemaakt van houten armen en frames met veren en een trigger-mechanisme. Steenwerpende katapulten (palintonen) vertegenwoordigden een ontwerpverandering. Deze katapulten waren veel groter en konden worden opgetuigd om pijlen of stenen af te schieten. Uiteindelijk werd het woord "ballista" synoniem met palintone katapulten. Veel grotere katapulten ontstonden, met name in 69 na Christus onder het bewind van Trajanus, toen een enorme ballista werd gebruikt om een vijandelijke linie te vernietigen bij de tweede slag om Cremona. Eenarmige stenen projecterende machines genaamd schorpioenen kwamen toen in de gunst.
Wapens van oorlog
De katapult domineerde eeuwenlang als een angst opwekkend oorlogswapen. Katapulten gewelfde brandbommen, pijlen, stenen van alle soorten en maten, en zelfs lijken en vectoren van pest in of over kasteelmuren. Katapulten vertegenwoordigden objecten van technologische bekwaamheid evenals militaire macht, en heersers vierden de vroege ingenieurs en wiskundigen die betrokken waren bij het maken van katapulten. Voorafgaand aan de komst van het reguliere gebruik van buskruit, kwamen katapulten voor in een soort wapenwedloop tussen heersers. Katapulten bleven door de middeleeuwen als belegeringswapens; zelfs in de Eerste Wereldoorlog werden katapulten gebruikt in loopgravenoorlogvoering.
In het midden van de 20e eeuw vonden katapulten hun weg naar vliegdekschepen. Enorme stoom aangedreven katapulten, honderden voet lang, lanceerden vliegtuigen vanaf de korte startbanen van de vervoerders. De enorme omvang van stoomkatapulten bleek een verplichting te zijn, nam aanzienlijke ruimte in beslag en vereiste de perfecte hoeveelheid stoom om vliegtuigen te lanceren, afhankelijk van hun gewicht. In de 21e eeuw ontstond een nieuwe technologie met behulp van vliegtuigkatapulten: het Electromagnetic Aircraft Launch System (EMALS). EMALS vereist geen stoom, maar gebruikt eerder sleeën die de katapult elektromagnetisch duwen en trekken totdat het vaartuig in de lucht is. Deze EMALS kunnen snel achter elkaar werken en zijn efficiënter dan hun voorgangers met stoomaandrijving. Ze laten toe dat zwaardere vliegtuigen worden gelanceerd door vervoerders, wat leidt tot een groter bereik en slagvermogen.
Katapulten in het onderwijs
Katapulten zijn uitstekende hulpmiddelen voor verschillende educatieve behoeften. Met het overwicht van wetenschap, technologie, engineering en wiskunde (STEM) schoolprogramma's, stellen katapulten leraren in staat om een breed scala aan discussieonderwerpen te demonstreren.
Opvoeders gebruiken katapulten om fysica te demonstreren met de projectielbeweging van katapulten. Zelfs het gebruik van touw en marshmallows geeft studenten de mogelijkheid om zwaartekracht en potentiële en kinetische energie op het werk te observeren. Het testen van katapultontwerpen biedt inzicht in materiaaleigenschappen.
Katapulten bieden een real-world onderwijs in wiskunde, met name geometrie en algebra. Het lanceren van een projectiel met een katapult toont de geometrische boog die bekend staat als de parabool. Naast het berekenen van de zwaartekracht die een projectiel ervaart, kunnen studenten kwadratische vergelijkingen gebruiken om een betere katapult te bouwen. Het betrekken van studenten bij echte voorbeelden van katapulten biedt veel mogelijkheden om buiten het boek te denken en moedigt hen aan hun benadering van wiskunde- en wetenschapsproblemen uit te breiden.
Katapulten als entertainment
Hoewel de katapult nog steeds zijn plaats behoudt als een klassiek speelgoedvoorbeeld van katapulten, zijn er grotere en flitsendere vormen van katapulten die zorgen voor amusement. Preventief in de herfst, gebruikt "pompoen chucking" of "punkin chunkin" katapulten om pompoenen in de lucht te lanceren. Dit is een herfsttraditie geworden, waarbij wedstrijden en toeschouwers een oude technologie op een leuke nieuwe manier vieren.