О векторных величинах.

( Кикоин  §4)

 

 

 

 

 Сложение векторных величин производится по правилу параллелограмма: сумма двух векторов     и    , приведенных к общему началу, есть третий вектор   , длина которого равна длине параллелограмма, построенного на векторах  и , а направлен он от точки A к точке B (см. рисунок):

Модуль вектора      вычисляется по формуле:

 

(Правило параллелограмма)

Тригонометрия — хороший помощник в работе с векторами и их проекциями

Векторное описание движения является полезным, так как на одном чертеже всегда можно изобразить много разнообразных векторов и получить перед глазами наглядную «картину» движения. Однако всякий раз использовать линейку и транспортир, чтобы производить действия с векторами, очень трудоёмко. Поэтому эти действия сводят к действиям с положительными и отрицательными числами – проекциями векторов.

Проекцией вектора на ось называют скалярную величину, равную произведению модуля проектируемого вектора на косинус угла между направлениями вектора и выбранной координатной оси.

_?_

На левом чертеже показан вектор перемещения, модуль которого 50 км, а его направление образует тупой угол 150° с направлением оси X. Пользуясь определением, найдём проекцию перемещения на ось X:

sx  =  s · cos(α)  =  50 км · cos( 150°)  =  –43 км

Поскольку угол между осями 90°, легко подсчитать, что направление перемещения образует с направлением оси Y острый угол 60°. Пользуясь определением, найдём проекцию перемещения на ось Y:

sy  =  s · cos(β)  =  50 км · cos( 60°)  =  +25 км

Как видите, если направление вектора образует с направлением оси острый угол, проекция положительна; если направление вектора образует с направлением оси тупой угол, проекция отрицательна.

На правом чертеже показан вектор скорости, модуль которого 5 м/с, а направление образует угол 30° с направлением оси X. Найдём проекции:

υx  =  υ · cos(α)  =  5 м/c · cos( 30°)  =  +4,3 м/с
υy  =  υ · cos(β)  =  5 м/с · cos( 120°)  =  –2,5 м/c

 

Обновлено: 02.10.2020 — 22:44

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *