Ο ΧΑΡΤΑΕΤΟΣ ΚΑΙ ΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ Ο ΧΑΡΤΑΕΤΟΣ ΚΑΙ ΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ

Το χαρταετό από παλιά στην Ελλάδα τον τον πετάμε ψηλά στον ουρανό ανήμερα την Καθαρή Δευτέρα. Ο χαρταετός χρησιμοποιεί την κινητική ενέργεια για να ανυψωθεί. Η ενέργεια δεν εξαφανίζεται, μα αλλάζει συνεχώς μορφές. Διάφορες μορφές ενέργειας είναι: Η κινητική ενέργεια, η δυναμική ενέργεια, η χημική ενέργεια, η φωτεινή ενέργεια. Ο χαρταετός πάντως είναι ένα πολύ ωραίο παιχνίδι για τα παιδιά που μπορεί να τα απασχολήσει πολύ!

ΑΝΑΛΥΣΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΕΝΟΤΗΤΑΣ Ο χαρταετός ανήκει στην τεχνολογική ενότητα: <<Ενέργεια & Ισχύς>>, γιατί την ώρα που ανυψώνεται χρησιμοποιεί αιολική ενέργεια η οποία μεταβάλλεται σε κινητική. ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΤΟΥ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Στην αρχαιότητα, 4ο αιώνα π.Χ., ο μαθηματικός και αρχιμηχανικός Αρχύτας (440-360 π.Χ.), από τον Τάραντα της Νότιας Ιταλίας, καλός φίλος του Πλάτωνα και οπαδός του Πυθαγόρα, χρησιμοποίησε στην αεροδυναμική του τον χαρταετό και λέγεται ότι ήταν ο εφευρέτης του. Ο Αρχύτας θεωρείται ο τελευταίος αλλά και ο σημαντικότερος των Πυθαγορείων. Κείμενα του Αρχύτα λένε ότι μελέτησε και ο Γαλιλαίος.

Ο χαρταετός φαίνεται να άνοιξε για πρώτη φορά τα πολύχρωμα εύθραυστα φτερά του περίπου στα 1000 π. Χ., και έκτοτε δεν έπαψε να χρωματίζει με τον δικό του ξεχωριστό τρόπο τον ουράνιο θόλο, από την Ανατολή έως τη Δύση. Από την Κίνα, φτιαγμένος από μετάξι και μπαμπού, με τη μορφή του δράκου που ήταν ιερό,θεϊκό σύμβολο, αντικείμενο θαυμασμού και λατρείας για τον λαό, πέταξε μακριά.Πέταξε στην Κορέα κι από εκεί στην Ινδονησία και τη Μαλαισία, για να φτάσει στην Ιαπωνία, όπου εμπλουτίστηκε με περισσότερο έντονα χρώματα και πήρε τη μορφή των αυστηρών Σαμουράι. Στη Βόρεια Ινδία, εδώ και χιλιάδες χρόνια, οι αιθέριοι χορευτές υποδέχονται την άνοιξη, σε γιορτές που έχουν τις ρίζες τους στην ινδουιστική μυθολογία. Τον 4ο π.Χ. αι., στην αρχαία Ελλάδα, σύμφωνα με τις πηγές, ο αρχιμηχανικός Αρχύτας του Τάραντος χρησιμοποίησε στην αεροδυναμική του τον αϊτό. Παλαιότερη αναφορά θα μπορούσε να θεωρηθεί η απεικόνιση σε ελληνικό αγγείο της κλασικής περιόδου μιας κόρης που κρατά στα χέρια της λευκή σαΐτα δεμένη με νήμα, ένα είδος αϊτού δηλαδή, και την οποία ετοιμάζεται να πετάξει. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η χρήση του χαρτιού δεν ήταν ακόμη γνωστή, εικάζουμε ότι τα χρόνια εκείνα, τα όποια πειράματα ή παιχνίδια με αϊτούς θα πρέπει να τα έκαναν με πανί, αντίστοιχο με αυτό που χρησιμοποιούσαν στα πλοία.

Πολύ αργότερα, ο Μάρκο Πόλο, γυρίζοντας από τα ταξίδια του, φέρνει το χαρταετό στη Μεσαιωνική Ευρώπη. Μια άλλη άποψη θέλει το χαρταετό να : επινοείται εκ παραλλήλου στην Κίνα και στη Μαλαισία και να διαδίδεται σε όλη την Ασία από αυτές τις δυο χώρες. Υπάρχουν γραπτές αποδείξεις ότι οι χαρταετοί πετούσαν στον ουρανό της Κίνας από το 200 π.Χ. Στην Ευρώπη ο χαρταετός κάνει την εμφάνισή του όχι νωρίτερα από το 1400 μ.Χ. από Ευρωπαίους εξερευνητές που επέστρεψαν από την Ασία, όμως το θεωρούσαν απλά ένα αβλαβές παιδικό παιχνίδι. Στους αιώνες που ακολούθησαν, η άποψη αυτή άλλαξε δραματικά. Ο χαρταετός από απολαυστικό παιχνίδι γίνεται επιστημονική έμπνευση και πηγή μιας διαρκούς ικανοποίησης του ανθρώπου για την υποταγή της ύλης στα πιο ευφάνταστα και τολμηρά του όνειρα. 0 χαρταετός, στη μακραίωνη ιστορία του, χρησιμοποιήθηκε ποικιλοτρόπως: για τη μέτρηση της θερμοκρασίας και της ταχύτητας των ανέμων, για μελέτες της ατμόσφαιρας και του ηλεκτρισμού, αλλά ακόμα και για αεροφωτογραφίσεις. Έσωσε ναυαγούς, έστειλε στρατιωτικά σήματα, κίνησε κάρα, ακόμα και αυτοκίνητα.

Στην Ευρώπη ο χαρταετός κάνει την εμφάνισή του όχι νωρίτερα από το 1400 μ.Χ. από Ευρωπαίους εξερευνητές που επέστρεψαν από την Ασία, όμως το θεωρούσαν απλά ένα αβλαβές παιδικό παιχνίδι. Στους αιώνες που ακολούθησαν, η άποψη αυτή άλλαξε δραματικά. Τον 18ο αιώνα άρχισε να φαίνεται χρήσιμος σαν επιστημονικό όργανο. Το 1749 ο Σκωτσέζος μετεωρολόγος Alexander Wilson χρησιμοποίησε χαρταετούς για να ανυψώσει θερμόμετρα μέχρι το ύψος των 3000 ποδών για να καταγράψει τις θερμοκρασιακές μεταβολές σε μεγάλο υψόμετρο. Και μετά τρία χρόνια αργότερα, ο Βενιαμίν Φραγκλίνος εκτέλεσε το διάσημο πλέον σε όλους πείραμα με τον χαρταετό για να αποδείξει ότι οι αστραπές δεν είναι τίποτε άλλο παρά στατικός ηλεκτρισμός. Ο σερ George Cayley πειραματίστηκε με χαρταετό κατά τα έτη 1799 – 1809 στην προσπάθειά του να κατασκευάσει μια μηχανή που θα είναι ικανή να μεταφέρει ανθρώπους στον αέρα. Το 1853 με τα πειράματά του πέτυχε να πετάξει το πρώτο ανεμοπλάνο ικανό να σηκώσει το βάρος ενός από τους υπηρέτες του σε μια πτήση που κράτησε περίπου 40 δευτερόλεπτα. Στα 1833 ένας βρετανός μετεωρολόγος, ο E.D. Archibald άρχισε να χρησιμοποιεί χαρταετούς για να ανυψώνει ανεμόμετρα, για να καταγράφει την ταχύτητα των ανέμων σε διάφορα υψόμετρα. Έκτοτε, χιλιάδες χαρταετοί χρησιμοποιήθηκαν για την ανύψωση στους ουρανούς μετεωρολογικών οργάνων για την συλλογή πληθώρας δεδομένων, που βοήθησαν στην πρόγνωση του καιρού. Ήδη από το 1887 ο Archibald άρχισε να τραβάει αεροφωτογραφίες με την χρήση χαρταετών, μια πρακτική που ακόμα και σήμερα εφαρμόζεται. Η χρήση των χαρταετών στην αεροφωτογράφηση είναι μια φτηνή μέθοδος φωτογράφησης καιρικών φαινομένων, ή και ακόμα τοποθεσιών, όπως υφάλους, λείψανα ναυαγίων κλπ.

Με το τέλος του 19ου αιώνα οι χαρταετοί εθεωρούντο σαν ένα σοβαρό επιστημονικό εργαλείο και άρχισαν να παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη μηχανικών πτητικών μηχανών βαρύτερων του αέρα. Σε όλη την Ευρώπη και την Αμερική εκτελούσαν πειράματα με σκοπό να βρεθεί η ιδανική πτητική μηχανή, αλλά μόνο οι αδελφοί Ράιτ το πέτυχαν. Κατά την διάρκεια των δύο παγκοσμίων πολέμων οι χαρταετοί χρησιμοποιήθηκαν σαν συσκευές παρατήρησης. Το πεδίο οράσεως των γερμανικών υποβρυχίων στο επίπεδο της θάλασσας περιοριζόταν στα 8 χιλιόμετρα, όμως όταν ανύψωναν έναν παρατηρητή στα 400 πόδια, τότε το πεδίο οράσεως αύξανε στα 40 χιλιόμετρα. Οι χαρταετοί προσέλκυσαν το ενδιαφέρον ξανά στην δεκαετία του 1950 και 1960, όταν ο Francis Rogallo δημιούργησε έναν απόλυτα ευέλικτο χαρταετό χωρίς την χρήση άκαμπτων δοκών. Αντί για δοκούς, αυτό το είδος χαρταετού χρησιμοποιεί τον αέρα να τον κρατά ανοικτό και να διατηρεί το σχήμα του. Το «φτερό του Rogallo» δεν χρησιμοποιείται πλέον σαν χαρταετός, έχει βρει πληθώρα εφαρμογών από τον αμερικανικό στρατό και είναι η βάση κατασκευής για ανεμόπτερα, ή υπέρ-ελαφρά αεροσκάφη.

Το ενδιαφέρον για τους χαρταετούς έχει αναζωπυρωθεί τελευταία, εξ αιτίας κυρίως της ανάπτυξης των "αθλητικών χαρταετών". Αυτού του είδους οι χαρταετοί συχνά χρησιμοποιούν δύο κορδόνια, με τα οποία μπορεί κανείς να τους πλοηγήσει στον αέρα με ταχύτητες που μερικές φορές φτάνουν και τα 100 χμ την ώρα. Αυτού του είδους οι χαρταετοί δεν είναι νέοι, παλαιότερες μορφές έχουν αναπτυχθεί στην Ασία. Φτιαγμένοι από λεπτό χαρτί και ξύλο μπαμπού, χρησιμοποιούν μόνο ένα κορδόνι αντί για δύο, αυτοί οι χαρταετοί μπορούν να κάνουν μανούβρες μόνο με την αυξομείωση της έντασης στο κορδόνι. Τραβώντας το κορδόνι, λυγίζουν οι άκρες του αετού και αυξάνεται η ευστάθειά του, ενώ αφήνοντας το κορδόνι ο χαρταετός γίνεται επίπεδος, χάνοντας σε ευστάθεια. Ο έλεγχος σε αυτούς τους χαρταετούς εξαρτάται κύρια στην εμπειρία του χειριστή του. Στην Ασία οι χειριστές αγωνίζονται να καταφέρουν να καταρρίψουν τους αντίπαλους χαρταετούς, χρησιμοποιώντας κορδόνια που μπορούν να κόψουν τα κορδόνια των άλλων. Οι χαρταετοί με πολλαπλά κορδόνια δεν είναι νέοι στην Ευρώπη.

Ιστορίες για χαρταετούς -Παλαιότερα, στην Κίνα, στην Κορέα και στην Ιαπωνία, πίστευαν ότι οι χαρταετοί είχαν τη δυνατότητα να διώχνουν τα κακά πνεύματα, γι’ αυτό και το πέταγμά τους, ακόμη και σήμερα, προϋποθέτει ολόκληρη τελετουργία. Σύμφωνα με κάποια παράδοση μάλιστα, μια νύχτα ένας Ιάπωνας στρατηγός πέταξε πάνω από το στρατόπεδο των εχθρών του έναν χαρταετό γεμάτο κουδούνια, με αποτέλεσμα οι εχθροί να νομίσουν ότι τους επιτέθηκαν τα κακά πνεύματα και να το βάλουν στα πόδια. - 0 Μάρκο Πόλο περιγράφει τους χαρταετούς και τις επικίνδυνες επανδρωμένες πτήσεις τους. Πολύ γρήγορα, στην Ιαπωνία απαγορεύτηκαν οι χαρταετοί πάνω από ένα μέγεθος, ώστε να αποφεύγονται τα επανδρωμένα μοντέλα και οι κίνδυνοι που συνεπάγονταν.

- Κατά τη διάρκεια της δυναστείας των Χαν, ένας στρατηγός χρησιμοποίησε έναν χαρταετό μ’ έναν ιδιαίτερα έξυπνο και ενδιαφέροντα τρόπο. Προκειμένου να καταλάβει με τον στρατό του ένα παλάτι, έπρεπε να σκάψει ένα υπόγειο τούνελ. Μη γνωρίζοντας, όμως, το μήκος που θα έπρεπε να έχει το τούνελ, πέταξε τον χαρταετό έως πάνω από το παλάτι, κρατώντας την άκρη του νήματος στο σημείο απ όπου Θα ξεκινούσε το τούνελ, και έτσι έκανε τους απαραίτητους σχετικούς υπολογισμούς.

Εργασία σχετικά με τον χαρταετό των μαθητών της Α λυκείου , τμήμα Α’2 Έτος 2013-2014 Για την εργασία αυτή συνεργαστήκαν οι μαθήτριες : Κάρκαλου Ρομίνα , Ζορμπά Ευαγγέλια , Ειρήνη Κάτσικα