Matematik
komposanter
opg lyder
en kraftvektor på 30 N ønskes opløst i to komposanter, der skal danne vinkler på henholdsvis 60 og 45 grader med den oprindlige vektor
find de to komposanter
Håber i kan hjælpe
Svar #1
28. januar 2011 af peter lind
Tegn det op. Det vil give en trekant, hvor du kender en side og 2 vinkler. Brug dette til at finde de manglende sider i trekanten
Svar #2
28. januar 2011 af ernst88 (Slettet)
hvordan vil så dan en tegning se ud er ikke helt ind i hvordan det der komposanter virker :)
Svar #3
28. januar 2011 af peter lind
Tegn den oprindelige kraftvektor. Fra begyndelsespunktet tegnes en vektor der har vinklen 60º med kraftvektoren. Fra spidsen af denne tegner du nu en vektor, der starter i spidsen af den sidste vektor og ender i spidsen af kraftvektoren. Den sidste vektor vil så være den anden komposant.
Svar #4
28. januar 2011 af Andersen11 (Slettet)
Svaret i #3 har ikke en entydig løsning, og det er ikke benyttet, at den anden komposant skal danne vinklen 45º med kraftvektoren. Den første vektor har jo arbitrær længde.
I det mere generelle problem har man en vektor a, der skal opløses i komposanter efter vektorerne b og c, hvor b og c er lineært uafhængige. Opgaven går da ud på at finde to skalarer p og q, således at
a = pb + qc
Vi finder nu
p|b|2 + qb•c = a•b
pb•c + q|c|2 = a•c ,
hvoraf fås
p = (|c|2(a•b) - (b•c)(a•c)) / (|b|2|c|2 - (b•c)2)
q = (|b|2(a•c) - (b•c)(a•b)) / (|b|2|c|2 - (b•c)2)
Hvis vektorerne b og c er enhedsvektorer, forenkles udtrykkene for p og q tilsvarende.
Hvis vi indskrænker problemet til vektorer i en plan, har vi i den konkrete opgave givet en vektor a . Vi danner en enhedsvektor b, der skal danne vinklen 60º med vektor a ,således:
b = (1/2)a/|a| + ((√3)/2)â/|a| ,
hvor â er tværvektoren til vektor a i den plan, vi betragter, idet vi benytter, at a og â har samme længde.
Tilsvarende danner vi en enhedsvektor c, der skal danne vinklen 45º med vektor a , således
c = ((√2)/2)a/|a| - ((√2)/2)â/|a| .
Vi finder nu
b•c = (√2)/4 - (√6)/4 = (√2)(1 - √3)/4
a•b = (1/2)|a| , og
a•c = ((√2)/2)|a| , hvorfor fås
p = |a|·((1/2) - (1 - √3)/4)/(1 - (1-√3)2/8) , og
q = |a|((√2)/2 -((√2)/2)(1 - √3)/4)/(1 - (1-√3)2/8)
Skalarerne p og q er længderne (med fortegn) af vektoren a 's komposanter efter enhedsvektorerne b og c . Her var b og c valgt således, at de ligger på hver sin side af vektor a.
Svar #5
28. januar 2011 af peter lind
#4 Du har misforstået hvad #3 er. Det er en metode til at lave en tegning og ikke andet. Når den skal bruges skal du også se på mit indlæg i #1. Vinklen kommer ind når du skal finde vinklen i trekanten hvor den anden vektor starter for spidsen af den andenvektor. Den skal drejes så den peger i en vinkel med 45º i forhold til den oprindelige kraftvektor altså 60º+ 45º = 105º. Vinklen i trekanten bliver så 180º - 105º = 75º. Du har nu en trekant hvor du kender en side (30N) og to vinkler(60º og 75º). Deraf kan så findes de manglende sider d.v.s længden af komposanterne.
Skriv et svar til: komposanter
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
