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VETORESProf. Tadeu A. Martins
Existem dois tipos de grandezas:As Grandezas Escalares: São aquelas definidas por de um número real e de uma unidade de medida.
As Grandezas Vetoriais: Para definirmos as grandezas vetoriais, é preciso ter a noção de três conceitos básicos (direção, sentido e comprimento).Vetores: São representados no plano ou no espaço por segmentos orientados.
A Bv
v = AB, afirmamos que o vetor é determinado pelo segmento AB de origem A e extremidade B.
Qualquer outro segmento de mesmo comprimento, mesma direção e mesmo sentido de AB representa o vetor v.
v = B – A = AB
CASOS PARTICULARES DE VETORESCada ponto do espaço pode ser considerado como origem do vetor v.
O módulo de um vetor significa o comprimento do vetor v. E indica – se por |v|.
Qualquer ponto do espaço é representante do vetor zero (ou vetor nulo), que é indicado por 0.
A cada vetor não-nulo v corresponde um vetor oposto –v, que tem o mesmo módulo, a mesma direção , porém sentido contrário ao de v.
Um vetor v é unitário se |v| = 1.
Dois vetores u e v são colineares se tiverem a mesma direção. u e v são colineares se tiverem representantes AB e CD pertencentes a uma mesma reta ou a retas paralelas.
v-v
DCBA
Se os vetores u, v e w (o número de vetores não importa) possuem representantes AB, CD e EF pertencentes a um mesmo plano π, diz – se que eles são coplanares.
OPERAÇÕES COM VETORESADIÇÃO DE VETORES
Sejam os vetores u e v representados pelos segmentos orientados AB e BC, respectivamente.
A
B
C
u v
u + v
AC = u + v
OPERAÇÕES COM VETORESADIÇÃO DE VETORES
No caso de os vetores u e v não serem paralelos, há uma outra maneira de se encontrar o vetor soma u + v
B
C
Regra do Paralelogramo
A
D
u
v
u + v
OPERAÇÕES COM VETORESADIÇÃO DE VETORES
No caso de se determinar a soma de três ou mais vetores:
u
v
u + v w
u + v + w
OPERAÇÕES COM VETORESADIÇÃO DE VETORES
CASO PARTICULAR: Se a extremidade do representante do último vetor coincidir com a origem do representante do primeiro, a soma deles será o vetor zero.
u
v
w
t
u + v + w + t = 0
PROPRIEDADES DA ADIÇÃO
I. Comutativa: u + v = v + u
II. Associativa: (u + v) + w = u + (v + w)
III. Elemento Neutro: u + 0 = 0 + u = u
IV. Elemento oposto: v + (-v) = -v + v = 0
DIFERENÇA DE VETORESO vetor u + (-v), escreve – se u – v, é chamado de diferença entre u e v
A
D
v
u
u + v
-v
u
u - v
MULTIPLICAÇÃO DE UM NÚMERO REAL POR UM VETOR
Dado um vetor v ≠ 0 e um número real k ≠ 0, chama – se produto do número real k pelo vetor v o vetor p = kv, tal que:a)Módulo: |p| = |kv| = |k||v|;b)Direção: a mesma de v; c)Sentido: o mesmo de v se k > 0; e contrário ao de v se k < 0.OBSERVAÇÕES:1)Se k = 0 ou v = 0, o vetor kv é o vetor 0;2)Se K = -1, o vetor (-1)v é o oposto de v, isto é, (-1)v = -v.
PROPRIEDADES DA MULTIPLICAÇÃO DE UM NÚMERO REAL POR UM VETOR
Se u e v são vetores quaisquer e a e b números reais, temos:
I)a.(b.u) = (a.b).u
II)(a + b).u = a.u + b.u
III)a.(u + v) = a.u + a.v
IV)1.u = u
VETORES NO R2
Dado o conjunto: R2 = R x R = {(x, y) / x, y Є R}, é interpretado geometricamente como sendo o plano cartesiano xOy.Qualquer vetor AB considerado neste plano tem um representante.Sistema de Coordenadas Retangulares: Definimos as componentes de V como sendo as coordenadas (v1, v2) do ponto final do representante de V que tem ponto inicial na origem (0,0).
Figura: As componentes do vetor V no plano
Figura: As coordenadas de P são iguais as componentes de
A origem do sistema O (0,0) representa o vetor nulo.O vetor oposto de v = (x,y) é o vetor –v= (-x, -y).