¿Cómo encontrar magnitud y la dirección de un vector

Si se te da los componentes de una vector, tal como (3, 4), se puede convertir fácilmente a la forma en magnitud / ángulo de expresar vectores utilizando trigonometría.

Por ejemplo, echar un vistazo al vector en la imagen.

Supongamos que te dan las coordenadas del extremo del vector y quiere encontrar su magnitud, v, y el ángulo, theta. Debido a su conocimiento de la trigonometría, ya sabes

Video: Suma de Vectores - Método Gráfico y de Componentes Rectangulares - Ejercicio No 1

Donde theta bronceado es la tangente del ángulo. Esto significa que

theta = tan-1(y/x)

Supongamos que las coordenadas del vector son (3, 4). Puede encontrar el ángulo theta como el bronceado-1(4/3) = 53 grados.

Se puede utilizar el Teorema de pitágoras para encontrar la hipotenusa - la magnitud, v - del triángulo formado por x, y, y v:

Conecte los números para este ejemplo para obtener

Así que si usted tiene un vector dado por las coordenadas (3, 4), su magnitud es 5, y su ángulo es de 53 grados.

Ejemplo de pregunta

  1. Convertir el vector dado por las coordenadas (1,0, 5,0) en formato de magnitud / ángulo.

    La respuesta correcta es la magnitud 5.1, ángulo de 79 grados.

  1. Aplicar el teorema de Pitágoras para hallar la magnitud. Enchufe los números para obtener 5.1.

  2. Aplicar la ecuación theta = tan-1(y/x) Para encontrar el ángulo. Enchufe los números para obtener bronceado-1(5,0 / 1,0) = 79 grados.

preguntas de práctica

  1. Convertir el vector (5.0, 7.0) en forma de magnitud / ángulo.

  2. Convertir el vector (13.0, 13.0) en forma de magnitud / ángulo.

  3. Convertir el vector (-1,0, 1,0) en forma de magnitud / ángulo.

  4. Convertir el vector (-5,0, -7,0) en forma de magnitud / ángulo.

A continuación se presentan las respuestas a las preguntas de la práctica:

  1. Magnitud 8.6, ángulo de 54 grados

  1. Aplicar la ecuación

para encontrar la magnitud, que es de 8,6.

  1. Aplicar la ecuación theta = tan-1(y/x) Para encontrar el ángulo: tan-1(7,0 / 5,0) = 54 grados.

  • Magnitud 18,4, ángulo de 45 grados

  • Aplicar la ecuación

    para encontrar la magnitud, que es 18,4.

  • Aplicar la ecuación theta = tan-1(y/x) Para encontrar el ángulo: tan-1(13,0 / 13,0) = 45 grados.

  • Magnitud 1.4, ángulo de 135 grados

  • Aplicar la ecuación

    para encontrar la magnitud, que es de 1.4.

  • Aplicar la ecuación theta = tan-1(y/x) Para encontrar el ángulo: tan-1(1,0 / -1,0) = -45 grados.

    Sin embargo, en cuenta que el ángulo debe ser realmente entre 90 grados y 180 grados debido a que la primera componente de vector es negativo y el segundo es positivo. Eso significa que se debe añadir 180 grados a -45 grados, que le da 135 grados (la tangente de 135 grados es también 1.0 / -1.0 = -1.0).

  • Magnitud 8.6, ángulo de 234 grados

  • Aplicar la ecuación

    Video: Magnitud y direccion de un vector

    para encontrar la magnitud, que es de 8,6.

  • Aplicar la ecuación theta = tan-1 (y / x) para encontrar el ángulo: tan-1 (-7,0 / -5,0) = 54 grados.

    Sin embargo, en cuenta que el ángulo debe ser realmente entre 180 grados y 270 grados debido a que ambos componentes del vector son negativos. Eso significa que se debe añadir 180 grados a 54 grados, que le da 234 grados (la tangente de 234 grados es también -7.0 / -5.0 = 7.0 / 5.0).

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