Vsebina
- Elementi vektorja
- Vrste vektorjev
- Vektorji v dveh in treh dimenzijah
- Grafični prikaz vektorjev
- Primeri vektorskih količin v fiziki
- Primeri vektorjev v matematiki
A vektor je matematično orodje, ki se običajno uporablja v geometriji in fiziki, ki omogoča izvajanje izračunov in operacij.
V fiziki je vektor odsek daljice v vesolju, ki ima modul (imenovan tudi dolžina) in smer (ali usmeritev). Vektorji so prikazani s puščico in pomagajo opisati vektorske količine.
Vektorske velikosti so predstavljene skozi vektor, ker jih ni mogoče določiti z enim realnim številom, vendar je treba poznati njegovo smer in smisel. Na primer: hitrost, premik. To jih ločuje od skalarnih količin, ki zahtevajo le določitev števila in določene merske enote, na primer: ltlak, prostornina, temperatura.
- Nadaljujte naprej: Vektorske in skalarne količine
V matematiki so vektorji elementi vektorskega prostora. Ta pojem je bolj abstrakten, saj ga v mnogih vektorskih prostorih ni mogoče določiti iz modula in smeri, na primer: vektorji v neskončnih dimenzijskih prostorih. Predstavitev, ki se uporablja za predstavitev vektorja v prostoru dimenzij "n", je:v= (a1, do2, do3, ... don)
Vektorje lahko med seboj dodajamo ali odštevamo, pri čemer nastane nov nastali vektor ali pomnožimo s skalarno, vektorsko ali mešano vrednostjo.
Elementi vektorja
Za popolno določitev vektorja je treba navesti tri značilnosti, ki ločujejo enega od drugega:
- Modul. Določa se z dolžino ali dolžino odseka črte.
- Naslov. Določa se z usmeritvijo črte v ravnini.
- Smisel. Določa se z začetkom in končno točko odseka črte.
Vrste vektorjev
Različne razrede vektorjev lahko ločimo glede na značilnosti, ki jih predstavljajo, in odnos, ki ga imajo z drugimi vektorji:
- Enotni vektorji. Vektorji, katerih modul je enak 1.
- Prosti vektorji. Vektorji, ki se na določeni točki ne uporabljajo.
- Drsni vektorji. Vektorji, katerih točka aplikacije drsi po akcijski črti.
- Fiksni vektorji (ali povezani vektorji). Vektorji, ki se uporabljajo za določeno točko.
- Kolinearni vektorji. Dva ali več vektorjev, ki delujejo na isti akcijski črti.
- Sočasni vektorji (ali kotni vektorji). Dva ali več vektorjev, katerih smeri gredo skozi isto točko in tvorijo kot, ko se žarki sekajo.
- Vzporedni vektorji. Dva ali več vektorjev, ki delujejo na togo telo z vzporednimi linijami delovanja.
- Nasprotni vektorji. Vektorji, ki imajo enako smer in isti modul, vendar imajo nasprotne smeri.
- Koplanarni vektorji. Vektorji, katerih akcijske črte ležijo v isti ravnini.
- Nastali vektorji.Glede na sistem vektorjev je vektor tisti, ki daje enak učinek kot vsi sestavni vektorji sistema.
- Izravnalni vektorji.Vektor z enako velikostjo in smerjo kot nastali vektor, vendar z nasprotnim občutkom.
Vektorji v dveh in treh dimenzijah
Vektorji so lahko predstavljeni v dvodimenzionalnih ("x", "y") ali tridimenzionalnih ("x", "y", "z") prostorih. V vsakem primeru lahko vektorje določimo s svojimi koordinatami na vsaki od osi.
V primeru dvodimenzionalnega prostora lahko kateri koli vektor definiramo kot: v = (vx, vY.). Izrazi v oklepajih so koordinate na osi "x" in "y".
Po drugi strani pa je v tridimenzionalnem prostoru vektor definiran kot: v = (vx, vY., vz). Doda se še ena koordinata, ki označuje koordinato na osi "z".
Grafični prikaz vektorjev
Vektorji so na splošno predstavljeni z dvodimenzionalno ali tridimenzionalno ravnino.
- Najprej se nariše podporna ali smerna črta, na kateri lahko obstaja več vektorjev, pri čemer se nariše odsek črte, ki izhaja iz začetka.
- Drugič, označena je dolžina vektorja, ki jo določa modul (večji kot je modul, daljši je žarek) in ki je usmerjena v smer ali točko aplikacije (zato so narisani vektorji kot puščice, ki kažejo v zadevno smer).
- Na koncu je ime vektorja zapisano na prijavni točki.
Primeri vektorskih količin v fiziki
- Hitrost
- Izpodrivanje
- Običajna trdnost
- Pospešek
- električno polje
- Magnetno polje
- Gostota
- Gravitacijsko polje
- Utež
- Kotna hitrost
- Kotni pospešek
- Torna sila
Primeri vektorjev v matematiki