Aula di Scienze

Aula di Scienze

Persone, storie e dati per capire il mondo

Speciali di Scienze
Materie
Biologia
Chimica
Fisica
Matematica
Scienze della Terra
Tecnologia
I blog
Sezioni
Come te lo spiego
Science News
Podcast
Interviste
Video
Animazioni
L'esperto di matematica
L'esperto di fisica
L'esperto di chimica
Chi siamo
Cerca
L'esperto di matematica

Un’antenna parabolica

Rispondo ad Elisa in merito ad un problema di geometria analitica della parabola.
leggi
Ricevo da Elisa la seguente domanda:   Professore, la prego di spiegarmi questo quesito (n.65, pag.342, Matematica.blu 2.0, vol.3):   Il radiotelescopio  In figura è rappresentata l’antenna parabolica da 32 metri di diametro che, insieme alla grande Croce del Nord, costituisce uno degli strumenti di osservazione radio-astronomica della stazione di Medicina, presso Bologna, gestita dall’INAF (Istituto Nazionale di AstroFisica). Nel fuoco (punto \(F\)) del paraboloide è collocato il rilevatore delle onde radio provenienti dallo spazio profondo. a. Dimostra che, in generale, se \(M\) è il punto medio del segmento \(OF\) che congiunge vertice e fuoco, e \(AB\) è la corda definita dalla retta per \(M\) perpendicolare all’asse della parabola, si ha la relazione: \[\frac{\overline{AB}}{\overline{OF}}=2\sqrt{2}\quad .\] b. Posto che sia \(\overline{AB}=32\ m\), ricava l’equazione della parabola nel riferimento \(Oxy\).   Grazie.   Le rispondo così:   Cara Elisa, consideriamo nel riferimento \(Oxy\) una generica parabola di equazione \(y=a{{x}^{2}}\), con \(a>0\). Si ha: \[F\left( 0;\frac{1}{4a} \right)\to M\left( 0;\frac{1}{8a} \right)\to \frac{1}{8a}=a{{x}^{2}}\leftrightarrow x=\pm \frac{1}{2\sqrt{2}a}\] per cui \(\overline{AB}=\frac{1}{\sqrt{2}a}\), e quindi: \[\frac{\overline{AB}}{\overline{OF}}=\frac{4a}{\sqrt{2}a}=2\sqrt{2}\quad .\] In particolare, se \(\overline{AB}=32\), si ha \(a=\frac{1}{32\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{64}\), cioè la parabola ha equazione \[y=\frac{\sqrt{2}}{64}{{x}^{2}}\quad .\] Massimo Bergamini
figura1283

Devi completare il CAPTCHA per poter pubblicare il tuo commento