viernes, 28 de septiembre de 2012

Suma de vectores por el método de las componentes rectangulares

SUMA DE VECTORES
Para sumar dos vectores libres (vector y vector) se escogen como representantes dos vectores tales que el extremo final de uno coincida con el extremo origen del otro vector.
MÉTODOS:
  * Método del paralelogramo
  * Método del póligono
  * Método analítico
MÉTODO DEL PARALELOGRAMO
  * Este método permite solamente sumar vectores de a pares. Consiste en disponer gráficamente los dos vectores de manera que los orígenes de ambos coincidan en un punto, trazando rectas paralelas a cada uno de los vectores, en el extremo del otro y de igual longitud, formando así un paralelogramo.
  * El resultado de la suma es la diagonal de dicho paralelogramo que parte del origen común de ambos vectores.

MÉTODO DEL PÓLIGONO:
  * Consiste en disponer gráficamente un vector a continuación de otro; es decir, el origen de cada uno de los vectores se lleva sobre el extremo del otro. El vector resultante es aquel que nace en el origen del primer vector y termina en el extremo del último.

MÉTODO ANALÍTICO:
  * Dados dos vectores libres,
A= (1i+1j)cm
B= (2i+2j)cm
  * El resultado de la suma de los dos vectores,
R=(3i+3j)cm
PROPIEDADES DE LA SUMA DE VECTORES:
  * Asociativa
  * Comnutativa
  * Elemento neutro
  * Elemento opuesto
ASIOCIATIVA:
  * Propiedad que establece que cuando se suman tres o más números reales, la suma siempre es la misma independientemente de su agrupamiento
  * U +(V +W) = (U + V ) + W 
CONMUTATIVA:
  * Si se altera el orden de los sumandos, no cambia el resultado
  *  U + V  = V  + U 
ELEMENTO NEUTRO:
  * 0. Para cualquier número
  * U + 0 = U
ELEMENTO OPUESTO:
  * Para cualquier número entero, racional, real o complejo a, existe un número −a tal que a + (−a) = (−a) + a = 0. Este número −a se denomina elemento opuesto, y es único para cada a. No existe en algunos conjuntos, como el de los números naturales.

















Equivalencia entre las representación 

Dependiendo del problema, tendremos información que permite establecer la representación de un vector en un sistema de coordinadas. la equivalencia entre las representaciones es sencilla y se lleva a cabo utilizando conocimientos que ya tenemos: el Teoremas de pitágoras; el plano cartesiano y las Funciones trigonométricas. 

De alguna manera es mas comodo representar vectores en el sistema de coordenadas polares, indicando su tamaño y angulo; aunque, esmas sencillo sumar o restar varios vectores en coordenadas cartesianas. Los fenomenos no cambian por la descripcion que agamos de ellos,pero elegir una descripcion adecuada nos ayuda a resolver problemas mas facilmente.


Representación gráfica de magnitudes físicas vectoriales


Magnitudes vectoriales

En muchos casos las magnitudes escalares no dan información completa sobre una propiedad física. Por ejemplo una fuerza de determinado valor puede estar aplicada sobre un cuerpo en diferentes sentidos y direcciones. Tenemos entonces las magnitudes vectoriales que, como su nombre lo indica, se representan mediante vectores, es decir que además de un módulo (o valor absoluto) tienen una dirección y un sentido. Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.

Magnitudes vectoriales

Según el modelo físico con el que estemos trabajando utilizamos vectores con diferente número de componentes. Los más comunes son los de una, dos y tres coordenadas que permiten indicar puntos en la recta, en el plano y en el espacio respectivamente.

En el apartado de matemática puedes consultar las operaciones con vectores más utilizadas (suma, resta, producto escalar, producto vectorial, etc).




Los vectores como herramientas para la modelización de fenómenos físicos

Existen distintos problemas que pueden explicarse mejor aprovechado el hecho de que cualquier magnitud vectorial puede ser representada en forma gráfica por medio de una flecha llamada vector.

Un vector es un segmento de recta dirigido que se caracteriza por los siguientes parámetros:


  1. un origen o punto de aplicación: A
  2. un extremo: B
  3. Una dirección: la de la recta que lo contiene.
  4. Un sentido: indicado por la punta de flecha en B.
  5. Un módulo: Indicativo de la longitud del segmento AB.

Los vectores son idealizaciones que nos permiten describir la interacción entre objetos y plantear algebraicamente situados diversas de la vida cotidiana y de la actividad científica y tecnológica. 

http://didactica.fundacionorotava.es/subject/physics/unit01/


Magnitudes vectoriales y escalares

Las magnitudes son atributos con los que medimos determinadas propiedades físicas, por ejemplo una temperatura, una longitud, una fuerza, la corriente eléctrica, etc. Encontramos dos tipos de magnitudes, las escalares y las vectoriales.

magnitudes escalares tienen únicamente como variable a un número que representa una determinada cantidad. Por ejemplo la masa de un cuerpo, que se mide en Kilogramos.
En muchos casos las magnitudes escalares no dan información completa sobre una propiedad física. Por ejemplo una fuerza de determinado valor puede estar aplicada sobre un cuerpo en diferentes sentidos y direcciones. Tenemos entonces las magnitudes vectoriales que, como su nombre lo indica, se representan mediante vectores, es decir que además de un módulo (o valor absoluto) tienen una dirección y un sentido. Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.


http://francisthemulenews.wordpress.com/2010/04/09)vi-carnaval-de-fisica-experimentos-de-laboratorio-con-un-parpadeante-y-una-camara-de-fotos/

















Comparación de los resultados experimentales con algún valor aceptado

Si se cuenta con una estimación del "valor real", con un valor aceptado de la magnitud física, basta con tomarlo como referente para determinar el valor de la incertidumbre en la medida. el error absoluto asociado a una medida (Ea) se obtiene a partir de la diferencia entre el valor medido (Vm) y el valor aceptado (Va) de respectiva magnitud


Precisión y exactitud en la medida

La precisión se refiere a cuán constante mediciones. Si se obtiene valores parecidos, podemos decir que nuestra medición ha sido precisa; por ejemplo, imagina que tu y un amigo cada uno mide la distancia de tu casa a la escuela tres veces. En cada medición obtuviste 1.5 km, 1.5 km, 1.5 km, mientras que tu amigo, quien midió también la distancia tres veces, obtuvo 1.6 km, 1.4 km y 1.5 km. Dado que tus valores tus valores fueron constantes, tu medición es más precisa que la obtenida por tu compañero. Pero esto no garantiza que el resultado sea exacto.
Precisión no implica exactitud, un instrumento muy preciso puede ser inexacto. Un reloj que marca los segundos es más preciso que uno que sólo marca las horas y los minutos; sin embrago, si el primer reloj tiene una hora de retraso de la hora correcta, aun cuando es muy preciso, no es exacto, pues una medida exacta es aquélla que presenta poco error respecto al valor real.

La exactitud es la descripción de que tan cerca se encuentra una medida de algún valor aceptado, de modo que un resultado será más exacto mientras menor sea el intervalo de incertidumbre en la medida.