04 Vectores
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gabriela-barahona -
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alfa
beta
gamma
delta
pi
mu
sigma
psilon
theta
phi
-
Tringulos rectngulos
a
b
c
a, b: catetos
c: hipotenusa
Teorema de Pitgoras:
222 bac
90
La suma de los ngulos internos de cualquier
tringulo es 180
-
Tringulos rectngulos
a
b
c
Funciones trigonomtricas:
hipotenusa
opuestocatetoseno
hipotenusa
adyacentecatetocoseno
adyacentecateto
opuestocatetotangente
-
Tringulos rectngulos
a
b
c c
asen
c
bcos
b
atan
c
bsen
c
acos
a
btan
-
Tringulos rectngulos
a
b
c c
asen
c
bcos
b
atan
senca
coscb
costan
c
senc
costan
sen
222 cba222 )cos()( cccsen
22222 cos ccsenc 1cos22sen
22)( sensen
-
Tringulos oblicungulos
a
b c
Ley del seno:
Un lado cualquiera es proporcional al
seno del ngulo opuesto a este lado
sen
c
sen
b
sen
a
Ley del coseno:
Un lado cualquiera al cuadrado es igual a la suma de los cuadrados de los
otros dos lados menos el doble producto de dichos lados por el coseno del
ngulo que forman
cos2222 bccba
cos2222 accab
-
Adicin de vectores
Los vectores se pueden sumar por mtodos grficos o analticos.
Mtodos grficos
Mtodo del paralelogramo
Los orgenes de los dos vectores A y B estn juntos y el vector resultante R es
la diagonal de un paralelogramo formado con A y B con dos de sus cuatro
lados.
A
B R RBA
-
La magnitud del vector A es 3 y la
magnitud del vector B es 4. Cul es
la magnitud del vector C = A + B?
-
Mtodo del polgono
Los vectores se dibujan uno a continuacin del otro, respetando su magnitud y
direccin. El vector resultante es el que une el origen del primero con el
extremo del ltimo.
A
B R
RBA
B
A
R
RAB
La suma de vectores es
conmutativa
-
La suma de vectores es
asociativa
-
Substraccin de vectores
La substraccin de vectores emplea la definicin del negativo de un vector. Se
define la operacin A B como el vector B sumado al vector A:
A
B
)( BABA
B S = A B
-
Multiplicacin de un vector por un escalar
Si el vector A se multiplica por una cantidad escalar positiva m, entonces el
producto mA es un vector que tiene la misma direccin que A y la magnitud
mA.
A
Si el vector A se multiplica por una cantidad escalar negativa m, entonces el
producto mA es un vector que est en direccin opuesta al vector A y la
magnitud mA.
mA
mA
mA
-
Ley del coseno y ley del seno
A
B R
180
cos222 ABBAR
sen
R
sen
B
R
Bsensen 1
2 2 2 2 cosR A B AB
Bsensen
R
-
)180cos(2222 ABBAR
Si = 0 cos (180) = 1 ABBAR 2222
222 2 BABAR22 )( BAR
BAR
A B
R
A
B R
-
)180cos(2222 ABBAR
Si = 180 cos 0 = 1 ABBAR 2222
222 2 BABAR22 )( BAR
BAR
A
B R
A
B R
-
Las componentes de un vector son dos o ms vectores que tienen
igual efecto que dicho vector.
Es decir, el vector dado es la resultante de las componentes.
Todo vector tiene un nmero infinito de conjuntos de componentes.
V
-
Por componentes rectangulares u ortogonales nos referimos a
aquellas que estn en ngulo recto una con la otra, y por lo general
se toman en las direcciones de las coordenadas rectangulares x y y.
x
y
V
Vx
Vy
-
x
y
V
Vx
Vy
V
Vxcos
V
Vsen
y
cosVVx
VsenVy
-
x
y
V
Vx
Vy
222
yx VVV
x
y
V
Vtan
22
yx VVV
x
y
V
V1tan
-
x
y
A
A
B
B R
Ax
Ay Bx
By
-
x
y
R
Ax
Ay
Bx
By
-
x
y
N
N
M
M
S
Mx
My
Nx
Ny
-
x
y
S
Mx
My Nx
Ny
-
x
y
45
30
4.5 u
5.0 u
9.0 u
3.2 u
3.2 u
7.8 u
4.5 u
4.6- 7.8 - 0 3.2 Rx
3.7 4.5 - 5.0 3.2 Ry
-
x
y
4.6 u
3.7 u
22 )7.3()6.4(R
5.9 u
39 141
6.4
7.3tan
4.6- 7.8 - 0 3.2 Rx
3.7 4.5 - 5.0 3.2 Ry
-
Son vectores cuya magnitud es igual a la unidad.
x
y
i
j
A = 3i
A
B = 2j B
-
x
y C = 3i 2j
C Uc
Se puede determinar un vector
unitario en la direccin de
cualquier vector.
V
VUV
13C13
23 jiUC jiUC
13
13213
133
-
jiF
jiE
jiD
32
23
32 FEDM
jijijiM 322332
jiM 2
FEDN 32 DFEP 32