کشف دنیای پنهان: برش استوانه و مخروط
انواع برش در استوانه
فرض کنید یک قوطی نوشابه در دست دارید. این یک استوانه است. اگر این قوطی را از جاهای مختلف ببریم، شکلهای متفاوتی خواهیم دید.
| نوع برش | توضیح | مثال از زندگی |
|---|---|---|
| برش افقی | برش موازی با قاعده استوانه | برش دادن یک سوسیس از وسط (مانند حلقههای سوسیس) |
| برش عمودی | برش از مرکز و عمود بر قاعده | برش دادن یک لولهٔ پلاستیکی از طول آن |
| برش مایل | برش با زاویهای غیر از 90 درجه نسبت به قاعده | برش دادن یک خیارشور به صورت اریب |
انواع برش در مخروط
یک مخروط بستنی یا یک کلاه جشن تولد را تصور کنید. بسته به نحوهٔ برش، شکلهای جالبی ایجاد میشود.
| نوع برش | شکل مقطع | توضیح |
|---|---|---|
| برش افقی (موازی قاعده) | دایره | مانند بریدن نوک یک هویج برای درست کردن یک دایره کوچک |
| برش عمودی (از رأس) | مثلث | اگر یک مخروط بستنی را از نوک تا قاعده از وسط نصف کنیم |
| برش مایل (غیرموازی قاعده) | بیضی | مانند برش کج یک هویج برای درست کردن بیضی |
برش در عمل: از آشپزخانه تا معماری
این مفاهیم فقط در کتابهای درسی نیستند، آنها همهجا هستند! وقتی مادرتان یک هویج را برای تزئین سالاد به شکل دایره یا بیضی میبرد، در حال ایجاد مقطع است. در ساختوساز، وقتی مهندسان لولهها را برای اتصال به زاویهای خاص میبرند، از دانش برش مایل استفاده میکنند. حتی شکل برخی از شیرینیها و کیکها، مانند کیکهای حلقهای، نتیجهٔ برش افقی یک استوانهٔ بزرگ خمیر هستند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
پاسخ: بله، زیرا قاعدههای استوانه دایره هستند و برش موازی با آنها، شکل دایره را حفظ میکند.
پاسخ: زیرا این برش از رأس مخروط (نوک تیز آن) و مرکز قاعدهٔ دایرهایاش میگذرد و دو ضلع مستقیم و یک قاعده ایجاد میکند که در کنار هم یک مثلث را شکل میدهند.
پاسخ: یک اشتباه رایج این است که فکر کنیم برش مایل استوانه حتماً باید یک بیضی دهد. در حالی که اگر این برش موازی با قاعده نباشد اما از قاعده عبور نکند، میتواند به شکل یک مستطیل با لبههای منحنی (بیضیوار) درآید که به آن "مقطع بیضیگون" میگویند.
پاورقی
۱ استوانه (Cylinder): یک جسم سهبعدی با دو قاعدهٔ دایرهای همشکل و موازی و یک سطح جانبی منحنی.
۲ مخروط (Cone): یک جسم سهبعدی با یک قاعدهٔ دایرهای و یک رأس (نوک تیز) که سطح جانبی آن منحنی است.
۳ مقطع (Cross-section): شکل دوبعدی حاصل از برخورد یک صفحه با یک جسم سهبعدی.