1
Ćwiczenia 1
IL, semestr 1, 2008/09
1. Rachunek wektorowy
( zalecany podręcznik do powtórzenia materiału z zakresu szkoły średniej:
J.Salach, M.Fiałkowska, K.Fiałkowski, B.Sagnowska: Fizyka dla szkół ponadgimnazjalnych, treści
rozszerzające, cz.1 )
Wektor w kartezjaoskim układzie współrzędnych prostokątnych: trój- i dwuwymiarowym xy,
wersory
,
.
Wektor rozłożony jest na
składowe
(rzuty wektora w danym układzie współrzędnych) odpowiednio:
oraz
.
Iloczyn skalarny
dwóch wektorów:
(wzór 1)
jest liczbą (nie
wektorem), jest przemienny, iloczyn wektorów prostopadłych jest równy zeru,
, w
zależności od wielkości kąta jest dodatni lub ujemny.
Współrzędną wektora
na danej osi nazywamy iloczyn skalarny tego wektora i wersora tej osi.
,
(wzór 2)
itd. Współrzędna wektora może byd liczbą dodatnią lub ujemną.
Wartość
wektora:
(wzór 3).
Wektor możemy zapisad:
.
(wzór 4)
np.
.
Suma wektorów
:
.
(wzór 5)
Różnica wektorów
:
.
(wzór 6)
Iloczyn skalarny
:
.
(wzór 7)
Zadania
1. Dane są dwa wektory:
i
. (a) Oblicz wartośd każdego z
wektorów (wzór 3). (b) Oblicz ich sumę i różnicę
(wzór 5 i 6)
. (c) Oblicz iloczyn skalarny wektorów
(wzór 7)
. (d)
Znajdź kąt α między wektorami
(wzór 1 i 7)
. (d) Narysuj w układzie kartezjaoskim wektory
, wektory ich sumy
i różnicy z (b).
y
x
z
O
y
x
O
wersory
y
x
O
α
2
2. Wykonaj obliczenia jak w zad.1 od (a) do (c) dla wektorów prędkości:
i
. Narysuj wektory jak w (d).
3. Dane są dwa wektory siły:
(patrz: rys. obok).(a )
Rozłóż te wektory na składowe i znajdź ich współrzędne.
Zapisz je w postaci danej wzorem 4. (b) Narysuj wektory:
,
.
Pochodna funkcji jednej zmiennej
Pochodna funkcji jednej zmiennej
jest to nowa funkcja zmiennej , równa dla każdej wartości granicy
stosunku przyrostu funkcji
do odpowiadającego mu przyrostu zmiennej niezależnej
, gdy
dąży do zera:
.
Obliczanie pochodnej nazywamy
różniczkowaniem funkcji
.
funkcja
pochodna
Stała, np. 3,4
0
1
1. Oblicz pochodne następujących funkcji:
=6
cos
2 + 4, = 2
cos .
F
x
[N]
F
y
[N]
1
1
α
1
=30
o
===
α
2
=300
o
===
3,0N
8,0N
3
2. A teraz przyjmij, że zmienną jest t i oblicz pochodne funkcji:
( )=3
sin
2
.
Na następne zajęcia proszę zrobić powyższe zadania oraz nauczyć się materiału z wykładu 1.