Quando si considera una catapulta, forse la prima immagine che mi viene in mente è un bastone biforcuto, un elastico e una roccia che comprende il giocattolo e lo strumento senza tempo noti come fionde. Nel corso dei secoli, la tecnologia della catapulta si è evoluta in qualcosa di completamente diverso da un piccolo oggetto portatile per lanciare pietre.
TL; DR (troppo lungo; non letto)
Le catapulte si sono evolute da semplici fionde a armi d'assedio. Oggi, le catapulte possono essere usate per lanciare aeroplani da portaerei o per dimostrare fisica e matematica agli studenti.
Una breve storia di catapulte
Le catapulte emerse nell'antica Grecia intorno al 399 a.C., secondo il I secolo AVANTI CRISTO lo storico Diodoros. Una catapulta descritta nell'assedio di Motya nel 397 a.C., cambiando per sempre la guerra di artiglieria. Le catapulte si sono evolute da dispositivi a arco composti portatili chiamati gastraphetes e macchine ad arco più grandi. Le catapulte torsionali sorsero circa 50 anni dopo. Utilizzate per sparare frecce, queste catapulte, chiamate euthytones, erano fatte di bracci e cornici di legno con molle e meccanismo di innesco. Le catapulte da lancio di pietre (palintones) hanno rappresentato un cambiamento nel design. Queste catapulte erano molto più grandi e potevano essere truccate per colpire frecce o pietre. Alla fine la parola "balista" divenne sinonimo di catapulte di palintone. Sorsero catapulte molto più grandi, in particolare nel 69 d.C. sotto il regno di Traiano, quando un grande balista fu usato per demolire una linea nemica nella seconda battaglia di Cremona. Poi vennero a favore le macchine a proiettili di pietra con un solo braccio chiamate scorpioni.
Armi da guerra
La catapulta dominò per secoli come un'arma di guerra che induce alla paura. Catapulte a volta oggetti incendiari, frecce, pietre di tutte le dimensioni e persino cadaveri e vettori di pestilenza dentro o sopra le mura del castello. Le catapulte rappresentavano oggetti di valore tecnologico oltre che di potenza militare, ei sovrani celebravano i primi ingegneri e matematici coinvolti nella realizzazione di catapulte. Prima dell'avvento dell'uso regolare di polvere da sparo, le catapulte erano presenti in una sorta di corsa agli armamenti tra i sovrani. Le catapulte subirono nel Medioevo come armi d'assedio; anche durante la prima guerra mondiale, le catapulte furono utilizzate nella guerra di trincea.
A metà del XX secolo, le catapulte si diressero verso le portaerei. Enormi catapulte a vapore, lunghe centinaia di piedi, lanciavano aerei dalle brevi piste dei vettori. La vastità delle catapulte di vapore si è rivelata una responsabilità, occupando spazio significativo e richiedendo la quantità perfetta di vapore per lanciare aeroplani a seconda del loro peso. Nel 21 ° secolo, emerse una nuova tecnologia che utilizzava le catapulte degli aerei: l'Electronic Magnetic Launchcraft System (EMALS). EMALS non richiede vapore, ma utilizza piuttosto slitte che spingono e tirano elettromagneticamente la catapulta fino a quando l'imbarcazione non è in volo. Questi EMALS possono operare in rapida successione e sono più efficienti dei loro predecessori alimentati a vapore. Consentono il lancio di velivoli più pesanti dai vettori, aumentando la portata e la capacità di colpire.
Catapulte nell'istruzione
Le catapulte rappresentano strumenti eccellenti per varie esigenze educative. Con la preponderanza dei programmi scolastici di scienza, tecnologia, ingegneria e matematica (STEM), le catapulte consentono agli educatori di dimostrare una vasta gamma di argomenti di discussione.
Gli educatori usano le catapulte per dimostrare la fisica con il moto proiettile delle catapulte. Anche l'uso di archi e marshmallow offre agli studenti l'opportunità di osservare la gravità e l'energia potenziale e cinetica al lavoro. Testare i progetti di catapulta offre informazioni dettagliate sulle proprietà dei materiali.
Le catapulte forniscono un'istruzione reale in matematica, in particolare geometria e algebra. Il lancio di un proiettile con una catapulta mostra l'arco geometrico noto come parabola. Oltre a calcolare la forza di gravità sperimentata da un proiettile, gli studenti possono usare equazioni quadratiche per costruire una catapulta migliore. Coinvolgere gli studenti con esempi reali di catapulte offre molte opportunità di pensare al di fuori del libro di testo e li incoraggia ad espandere il loro approccio ai problemi di matematica e scienza.
Catapulte come intrattenimento
Mentre la fionda mantiene ancora il suo posto come un classico esempio giocattolo di catapulte, ci sono forme più grandi e più luminose di catapulte che forniscono intrattenimento. Prevalente in autunno, il "lancio della zucca" o il "punkin chunkin" usa catapulte per lanciare zucche in aria. Questa è diventata una tradizione autunnale, con gare e spettatori che celebrano una tecnologia antica in un modo nuovo e divertente.
