Descomposición rectangular de vectores
Un vector puede descomponerse
en una suma de dos vectores que forman entre si un ángulo de 900.
Esta operación se denomina descomposición rectangular del
vector, para determinar las componentes del vector se utilizan
el método gráfico y el analítico.
Método:
En un eje de
coordenadas cartesianas x,y se traza a escala el vector , haciendo coincidir el origen con
el punto (0,0). Desde el extremo del vector se trazan perpendiculares a los
ejes, trazando un segmento orientado desde el origen, hasta los puntos de intersección
de las perpendiculares con los ejes, obtenemos los vectores que
son las componentes rectangulares del vector
Método:
Para hallar las coordenadas
de las componentes se utilizan funciones trigonométricas y teoremas estudiados en la
solución de triángulos rectángulos .
Analicemos el
triángulo , de ángulo base α:
Por definición del
seno (sen) y coseno (cos) del ángulo α se tiene:
Variante
1
Encuentra en forma
gráfica y analítica las componentes rectangulares de un vector cuyo módulo es
de 60 u y forma un ángulo de 45º con respecto a la horizontal en sentido
noreste.
Datos
α = 450
sen 450= 0.7
cos 450= 0.7
ax ≈ ?
|
Saber más:
|
Para
navegar en contra del viento se requiere un poco de pericia y conocimiento de
vectores. Es fácil de comprobar que directamente navegar en contra es
imposible, pero puede hacerse si la vela forma un pequeño ángulo con respecto
al viento, logrando que una componente de la velocidad del viento “empuje” a
la vela en la dirección precisa. En el dibujo la línea Ab representa la vela,
EF la quilla del bote, la velocidad del viento v. Descomponemos el vector
en sus componentes rectangulares. El vector se descompone en una componente
horizontal, esta no ocasiona efectos en la vela por estar dirigida a lo largo
de ella y debido a la gran fricción entre el material de la vela y el viento,
la componente perpendicular la trasladamos hacia el punto O, esta componente
a su vez se puede descomponer en el eje EF y AB. La componente en él empuja
al bote adelante, la AB tiende a balancear el bote. Este balanceo se compensa
con la quilla y la pericia del navegante que ladea su cuerpo en dirección
contraria.
|
No hay comentarios.:
Publicar un comentario