https://frosthead.com

Soalan Pembakaran Anda Mengenai Obor Olimpik, Dijawab

Selepas 101 hari perjalanan dengan kapal terbang, kereta api, kereta, kapal perang Korea, zipline dan juga robot, obor Olimpiade akhirnya akan sampai ke tapak Sukan Musim Sejuk di PyeongChang, Korea Selatan. Hari ini, seorang penghormatan yang bertuah akan menggunakannya untuk menyalakan kawah Olimpik dalam permulaan yang hebat dan simbolik kepada permainan.

Walaupun api itu kelihatan seperti yang lain, asal usulnya adalah istimewa: Ia tidak menyala dengan perlawanan atau Zippo yang lebih ringan, tetapi dengan cermin parabola, mengulangi ritual dari Yunani Kuno.

Untuk menyusun algebra, parabola adalah jenis arka tertentu yang ditakrifkan oleh kelengkungan tepat dari sisinya. Matematik, lengkung simetri ini mengambil beberapa bentuk persamaan, Y = X ^ 2. Berputar parabola di sekitar paksinya, dan anda mempunyai bentuk cermin parabola.

Tidak seperti kebanyakan lengkung, yang menyerakkan cahaya masuk dalam banyak arah, rasuk yang dipantulkan melantun dari parabola dan semua tumpuan kepada satu titik, tumpuan. Permukaan reflektif ini digunakan dalam beberapa peranti untuk memusatkan perhatian bukan sahaja cahaya yang dipantulkan, tetapi juga bunyi atau gelombang radio. Hidangan satelit, beberapa jenis mikrofon, mencerminkan teleskop dan juga lampu kereta mendapat manfaat daripada sifat reflektif hidangan parabola.

Dalam kes Olimpik, apabila matahari bersinar pada hidangan parabola, yang diketahui oleh orang-orang Yunani purba sebagai Skaphia atau kritikal, sinar-sinar itu memantul sisinya dan mengumpul pada satu titik panas yang panas. Letakkan sekeping kertas-atau obor gas-di pusat tumpuan itu, dan anda akan mendapat api.

Hidangan parabola tunggal melakukan kerja pemanasan yang baik, mencapai suhu sekurang-kurangnya beratus-ratus derajat. "Itu sangat mudah dicapai, " kata Jeffrey Gordon, profesor fizik di Ben-Gurion University of the Negev di Israel. Sesetengah mungkin dapat mencapai suhu dalam beribu-ribu darjah, kata Jonathan Hare, seorang ahli fizik British dan komunikator sains. Hare telah menyaksikan cermin parabola menguap karbon, sesuatu yang hanya berlaku pada suhu lebih dari 2, 000 darjah Celcius (sekitar 3, 600 darjah Fahrenheit).

Sekiranya keadaan sangat sesuai, cahaya boleh tertumpu untuk dipadankan dengan suhu yang sama dengan sumbernya, kata Gordon. Dalam kes matahari, ini bermakna bahawa had suhu atas apabila menumpukan sinarnya ialah sekitar 10, 000 darjah Fahrenheit. "Tidak kira apa yang anda lakukan, tidak kira betapa cemerlangnya anda, anda tidak boleh membawa apa-apa objek ke Bumi pada suhu yang lebih tinggi [dengan menumpukan cahaya matahari], " kata Gordon.

Tetapi, tentu saja, keadaan tidak sesuai. Pertama, beberapa haba itu hilang ke atmosfera. Kemudian, sesetengahnya diserap ke permukaan reflektif anda, dan masih ada pecahan lain yang bertaburan kerana ketidaksempurnaan dalam cermin. "Parabola adalah penumpu yang baik tetapi bukan penumpu sempurna, " tambah Gordon.

Penyelidikan Gordon difokuskan pada menolak batasan kepekatan matahari kepada max. Menggunakan pelbagai cermin pekat, makmalnya telah mencapai suhu hampir 3, 000 darjah Celcius (kira-kira 5, 400 darjah Fahrenheit), memohon haba untuk pelbagai pertempuran, termasuk laser pembedahan berkuasa matahari dan reaktor untuk mencipta nanomaterials. Tetapi sekarang, pada beberapa tempatan yang benar-benar melepuh, dia mempunyai masalah yang berbeza. "Kita mula memusnahkan segala-galanya, " katanya.

Dalam kes lampu suluh Olimpik, masalahnya agak biasa. Untuk satu, terdapat potensi awan. Pada hari-hari yang membawa kepada upacara lampu suluh moden di kuil purba Hera di Olympia, penganjur menyalakan api dalam hidangan parabola, sekiranya awan mengaburkan matahari pada hari upacara. Kesediaan itu terbukti berguna pada acara tahun ini, yang berlangsung pada pagi 24 Oktober 2017.

Orang ramai telah mempraktikkan kepekatan sinar matahari selama ribuan tahun. Contoh yang paling terkenal mengenai kepekatan matahari berasal dari 212 SM semasa pengepungan Syracuse, Yunani. Ahli matematik Yunani dan penemu Archimedes menggunakan cermin parabola, jadi kisah itu berlaku, untuk menghalang sebuah armada menghampiri kapal-kapal, menyusun sinar mati solar menggunakan panel apa yang mungkin tembaga digilap. Walaupun ada sebab untuk meragui kebenaran dari tuntutan-tuntutan yang agak fantastik ini-termasuk percubaan MythBusters yang gagal untuk meniru prestasi itu-orang Yunani purba telah mengendalikan keajaiban keluk istimewa ini.

Keberanian dan keadaan penyambungan obor Olimpik datang lebih lama kemudian. Carl Diem, penganjur utama Sukan Olimpik Musim Panas 1936, pertama kali mencadangkan penghargaan Olimpik pada tahun 1934, untuk menghubungkan "zaman purba dan kemodenan, " menulis Johann Chapoutot dalam bukunya Yunani, Romawi, Jerman: Bagaimana Nazi Usurped Europe's Classical Past . sepatutnya melambangkan api yang dibakar di atas altar Zeus semasa peristiwa Olimpik asal di 776 SM. Jawatankuasa Olimpik Antarabangsa bertemu idea itu dengan semangat-dan, kebetulan, begitu pula Jerman yang akan menjadi tuan rumah pertandingan 1936 di Berlin. paparan kekuatan dan kuasa empayar lama, penyampaian obor mudah dipinjamkan sendiri untuk digunakan sebagai propaganda Nazi.

Pencahayaan lampu suluh oleh cermin parabolik datang dengan cadangan ahli IOC Jean Ketseas, yang mencadangkan mereka menggunakan kaedah lampu api ritual seperti yang dinyatakan dalam Life of Numa Plutarch. Menurut terjemahan Ketseas: "Api baru telah dinyalakan bukan dengan api lain tetapi oleh 'sentuhan api tulen dan tidak rapi matahari.'" Petikan itu diteruskan kemudian untuk menerangkan proses: " Skaphia diletakkan menghadap matahari dengan cara yang sinar pijar, menumpu dari semua pihak ke arah pusat, menjernihkan udara. "

Obor pertama yang digunakan dalam permainan dimodelkan selepas reka bentuk kuno, menulis Chapoutot. Dibina oleh Syarikat Krupp, pengeluar persenjataan terbesar Jerman, masing-masing hanya dibakar selama 10 minit. Obor yang digunakan hari ini telah datang jauh.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penganjur telah memilih ciri berteknologi tinggi untuk memastikan api menyala, tidak kira cuaca. Obor tahun ini, yang diimpikan oleh perancang Korea, Young Se Kim, mempunyai empat dinding berasingan untuk memastikan api boleh menahan angin sehingga 78 mph. Ia juga mempunyai perlindungan seperti payung tiga lapisan untuk mengelakkan hujan daripada memadamkan api. Ia juga boleh menahan suhu ke -22 darjah Fahrenheit berkat sistem peredaran dalamannya. Sekiranya api keluar dalam perjalanan, sokongan sentiasa berdekatan dengan api sandaran yang dinyalakan oleh cermin parabola untuk menenangkannya dengan cepat. Walaupun api telah mengelakkan bencana besar tahun ini, pengangkut robotnya hampir tercapai. Penganjur bergegas ke kanan bot, memelihara api.

Oleh itu, semasa majlis perasmian malam ini, apabila kawah Olimpik itu dinyalakan, ambil sedikit masa untuk menghargai kebakaran yang menyala hidup di bawah sinar matahari sinar matahari yang bersinar. Seperti ahli arkeologi Yunani Alexander Philadelphus yang menerangkan semasa perancangan geganti suluh pertama, cahaya hangat tidak dinyalakan oleh mekanik moden, tetapi sebaliknya datang dari Apollo, "tuhan cahaya itu sendiri."

Soalan Pembakaran Anda Mengenai Obor Olimpik, Dijawab