Lezione 3
02/03/2022
Algebra vettoriale
Finora abbiamo fatto l' algebra vettoriale da un punto di vista
grafico con la somma e la differenza tra vettori, adesso
introduciamo l' algebra vettoriale da un punto di vista analitico,
grazie all' utilizzo dei versori
Componenti di un vettore
Dato un vettore dobbiamo trovare le componenti prima di tutto
dobbiamo tracciare gli assi cartesiani (non importa se sono
perpendicolari o "storti") e poi tracciare le parallele agli assi
cartesiani rispetto al vettore
Immaginiamoci un sistema di assi cartesiani (ci limiteremo
per la maggior parte nel piano) Il vettore A sta nel primo
quadrante quindi ha tutte le sue
componenti positive
I segni delle componenti ci
dicono dove giace il vettore:
Fisica1 Pagina 1
Una volta stabilito il diagramma di assi
cartesiani e vi sono date le componenti del
vettore, il vettore è definito completamente.
Esempio 1
Un altro modo per definire interamente il vettore è
assegnando il modulo e l'angolo che il vettore forma con l'asse
x positivo(utile quando considereremo il vettore posizione)
Molto spesso il vettore posizione sarà dato attraverso il modulo
del vettore e l'angolo che esso forma con l'asse orizzontale
angolo formato con l' asse orizzontale dà la
direzione
del vettore
Fisica1 Pagina 2
Riprendiamo la somma da un punto di vista analitico
La somma si può effettuare
raggruppando le componenti
omologhe
Vale la stessa cosa per la differenza
Esempio 2
Esistono due tipi di moltiplicazione tra vettori :
- Prodotto scalare (restituisce uno scalare)
- Prodotto vettoriale(restituisce un vettore)
Prodotto scalare di due vettori
angolo formato e
compreso dai due
vettori
Il prodotto scalare tra due vettori è uguale al
prodotto del modulo dei due vettori col coseno dell'
angolo compreso tra i due vettori
Componente di lungo la
direzione di
Componente di lungo la
direzione di
Proprietà prodotto scalare
1) (Commutativo)
2)
3) Fisica1 Pagina 3
3) (Non ha significato)
4)
5) (Distributiva)
6) (Teorema del coseno )
I vettori possono essere definiti o come modulo e
angolo oppure tramite le componenti
Si può trovare una definizione di prodotto scalare
7) direttamente attraverso le componenti
Questo si dimostra tramite la
proprietà distributiva (gli unici
prodotti che sono quelli dei versori
lungo gli stessi assi, e in
particolare il versore che è un
vettore di modulo unitario, grazie
alla regola 3 , mentre se
facciamo perché i versori
sono p