En física debemos distinguir entre vectores y escalares.
Un vector es una cantidad orientada, tiene tanto magnitud como dirección.
La velocidad, la fuerza y el desplazamiento son vectores.
El tiempo, la temperatura y la energía son escalares: sólo tienen magnitud, no tienen dirección asociada a ellas.
Los vectores se representan mediante flechas, en que la longitud de la flecha se traza proporcionalmente a la magnitud del vector. Las letras que representan vectores se escriben en negrita.
1.- Suma de Vectores. Método
Gráfico
Para sumar escalares, como tiempo, se usa la aritmética simple. Si dos vectores
se encuentran en la misma recta también podemos usar aritmética, pero no así
si los vectores no se encuentran en la misma recta. Por ejemplo, si Ud. se
desplaza 4 km hacia el este y luego 3 km hacia el norte, su desplazamiento
neto o resultante respecto del punto de partida tendrá una magnitud de 5 km
y un ángulo = 36.87º
respecto del eje x positivo. Ver figura
Vectorialmente, el desplazamiento resultante VR, es la suma de los vectores V1 y V2, o sea, escribimos VR = V1 + V2 Esta es una ecuación vectorial.
La regla general para sumar vectores en
forma gráfica (con regla y transportador), que de hecho es la definición de
cómo se suman vectores, es la siguiente:
(1) Use una misma escala para las magnitudes.
(2) Trace uno de los vectores, digamos V1
(3) Trace el segundo
vector, V2, colocando su cola en la punta del primer vector, asegurándose
que su dirección sea la correcta.
(4) La suma o resultante de los dos vectores es la flecha que se traza desde
la cola del primer vector hasta la punta del segundo.
Este método se llama suma de vectores de
cola a punta.
Notemos que V1 + V2 = V2 + V1,
esto es, el orden no es importante.
Este método de cola a punta se puede ampliar a tres o más vectores. Suponga que deseamos sumar los vectores V1, V2, y V3 representados a continuación:
VR = V1 + V2 +V3 es el vector resultante destacado con línea gruesa.
Un segundo método para sumar dos vectores es el método del paralelogramo, equivalente al de cola y punta. En este método se trazan ambos desde un origen común y se forma un paralelogramo usando los dos como lados adyacentes. La resultante es la diagonal que se traza desde el origen común.
2.- Resta de Vectores
Dado un vector V se define el negativo de ese vector (-V) como un vector con
la misma magnitud que V, la misma dirección, pero con sentido opuesto:
La diferencia de dos vectores A y B se define
como
A - B = A + (-B)
De modo que podemos aplicar las reglas de su suma para restarlos.
3.- Multiplicación de un
Vector por un Escalar
Se puede multiplicar un vector V por un escalar c. Se define este producto
de tal manera que cV tenga la misma dirección que V y tenga la magnitud cV.
Si c es positivo, no afecta el sentido. Si c es negativo, el sentido es exactamente
opuesto a V.
4.-Vectores: Suma, Método Analítico Presionar Aquí
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