Toán học không chỉ tồn tại trên những trang giấy mà còn hiện hữu trong mọi hoạt động của đời sống. Bài 7.8 trang 36 SGK Toán 11 Tập 2 kết nối tri thức đưa ra một tình huống thực tiễn về quả dọi và mặt nước để minh họa cho khái niệm đường thẳng vuông góc với mặt phẳng. Việc hiểu rõ bài toán này giúp học sinh có cái nhìn trực quan về phương thẳng đứng và mặt phẳng nằm ngang – hai khái niệm nền tảng trong xây dựng và vật lý.
Bạn Vinh thả quả dọi chìm vào thùng nước. Hỏi khi dây dọi căng và mặt nước yên lặng thì đường thẳng chứa dây dọi có vuông góc với mặt phẳng chứa mặt nước trong thùng hay không?
Để trả lời câu hỏi này, chúng ta cần vận dụng các kiến thức về vật lý và hình học không gian:
Tính chất của dây dọi: Khi dây dọi căng, đường thẳng chứa dây dọi có phương thẳng đứng. Đây là phương của trọng lực tác dụng lên quả dọi.
Tính chất mặt nước yên lặng: Trong điều kiện tĩnh, mặt nước luôn nằm trong một mặt phẳng nằm ngang.
Mối quan hệ hình học: Trong không gian, phương thẳng đứng luôn luôn vuông góc với mọi phương nằm ngang. Do đó, đường thẳng có phương thẳng đứng sẽ vuông góc với mặt phẳng nằm ngang.
Khi dây dọi căng và mặt nước yên lặng, đường thẳng chứa dây dọi vuông góc với mặt phẳng chứa mặt nước trong thùng.
Bài 7.8 là minh chứng rõ nét cho định nghĩa: Một đường thẳng được gọi là vuông góc với mặt phẳng nếu nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong mặt phẳng đó.
Trong xây dựng: Thợ xây thường dùng quả dọi để kiểm tra độ thẳng đứng của cột nhà, bức tường (đường thẳng) so với mặt nền (mặt phẳng).
Trong đời sống: Giúp học sinh nhận biết nhanh quan hệ vuông góc mà không cần dùng đến các công cụ đo đạc phức tạp, chỉ cần dựa trên các quy luật tự nhiên của trọng trường.
• Xem thêm: