Temat: Wielkości skalarne i wektorowe. Działania na wektorach.
Skalarem nazywamy taką wielkość fizyczną, którą po przyjęciu określonej jednostki miary można w zupełności określić za pomocą jednej liczby (mianowanej).
Przykłady w fizyce: t - czas, x - długość, m - masa, T - temperatura, W - praca,
Dowolna operacja algebraiczna wykonana na wielkościach skalarnych daje w wyniku skalar.
Wektorem nazywamy odcinek skierowany (strzałkę), charakteryzujący się wartością (długość), kierunkiem i zwrotem wyznaczonym przez to uporządkowanie, pozwalające wyróżnić początek (A) i koniec (B) wektora oznaczony grotem.
Wektor (
) scharakteryzowany jest przez:
wartość czyli długość wektora (
)
kierunek; 3. zwrot
Przykłady w fizyce:
- wektor położenia,
- prędkość,
- przyspieszenie,
- siła,
- pęd
Dwa wektory
i
są równe, kiedy mają równe długości, taki sam kierunek i zgodne zwroty.
Działania na wektorach:
Mnożenie wektora przez liczbę:
λ - dowolna liczba
,
- wektory
Gdy λ > 0 to wartość wektora
jest równa b = λa, a kierunek i zwrot jest taki sam jak kierunek i zwrot wektora
.
Gdy λ < 0 to wartość wektora
jest równa b = λa, a kierunek i zwrot jest przeciwny do kierunku i zwrotu wektora
.
Gdy λ = -1 to wartość i kierunek wektora
jest taki sam jak kierunek i zwrot wektora
, a jego zwrot zmienia się na przeciwny. Wektor
nazywamy wektorem przeciwnym do wektora
.
Dodawanie wektorów
dodawanie wielu wektorów - jeżeli dodajemy do siebie kilka wektorów, to do końca pierwszego wektora przykładamy początek drugiego wektora, a do końca wektora drugiego przykładamy początek trzeciego itd. Wektor sumy ma początek w początku wektora pierwszego, a koniec w końcu wektora ostatniego.
dodawanie dwóch wektorów (
)
Metoda trójkąta |
Metoda równoległoboku |
|
|
Niezależnie od wybranej metody, wynik dodawania dwóch wektorów jest taki sam. |
Przypadek szczególny dodawania wektorów:
wektory zgodnie skierowane
|
|
wektory przeciwnie skierowane
|
|
wektory prostopadłe
|
|
Odejmowanie wektorów
wektor przeciwny do wektora
.
Mamy dwa wektory.
Rysujemy wektor przeciwny do wektora
.
Dodajemy wektory
i
do siebie.
Rozkładanie wektorów na składowe
Funkcje trygonometryczne
A
B
Składowa pozioma
Składowa pionowa