www.abacoaulas.com                                               VETORES                                            Prof. Alexandre O Calvão

 "Quando a soma de 2 + 2 pode até ser 4 !"
GRANDEZAS   VETORIAIS  ­     São     aquelas     que     ficam 
perfeitamente   determinadas   quando   conhecemos   seu   módulo, 
direção e sentido.   
REPRESENTACÃO   GRÁFICA   DE   UM   VETOR   –  PROJEÇÃO CARTESIANA DE UM VETOR
Graficamente os vetores são representados por setas                             Qualquer vetor pode ser decomposto em suas componentes 
DEFINICÃO GEOMÉTRICA DE UM VETOR ­  Vetor  é um  cartesianas 
segmento   de   reta   orientado.     Possui   módulo   ou   intensidade, 
direção, e  sentido.
DIRECÃO:  A mesma da reta a qual pertence o segmento.
SENTIDO: Para onde aponta a flecha (A para B)
INTENSIDADE: Proporcional ao comprimento do vetor
VETOR OPOSTO ­     O vetor oposto a um dado vetor A é um 
vetor   com   mesma   direção   e   módulo,   porém   de   sentido 
contrário(inverso) ao de A.                                                V = V x  i + V y J    V x = V Cos          e      V y = V Sen   

                  OPERAÇÕES COM VETORES                                           ou         V x = V Sen         e       V y = V Cos 

ADICÃO DE VETORES (métodos gráficos)
     Representação vetorial   S = A + B                                   VETOR SOMA PELO MÉTODO DAS PROJECÕES 
REGRA DO POLÍGONO:  A soma de dois ou mais vetores  pode                  CARTESIANAS
ser obtida graficamente unindo­se a extremidade  de  um  a  origem        1. Decompomos todos os vetores em suas componentes em  "X"  e 
do outro, até ligarmos todos  os  vetores  que  desejamos  somar.         "Y" (Vx  e Vy )
A  resultante  é  obtida  ligando­se  o  origem  do   primeiro vetor à    2. Somamos todas componentes em "x" (  Vx ).
extremidade do último que desejamos somar.                                3. Somamos todas componentes em "y" (  Vy ).
REGRA DO PARALELOGRAMO: Para somar  dois  vetores,                        4. Calculamos o módulo da resultante usando o teorema de Pitágoras
                                                                                             V2  =  ( Som Vx  )2 +  ( Som Vy  )2                     
usando­se esta regra, faz­se as seguintes operacões:
                                                                          5. Achamos o ângulo que o vetor resultante faz com o eixo dos "x".
1 ­ Transladamos os vetores a serem somados   para   um   ponto 
comum,  de modo que suas origens coincidam.                                                       tg   =  Som Vy  / Som Vx                         
2 ­ Pela extremidade de cada vetor traça­se uma reta  paralela  ao 
outro, de forma que se obtenha um paralelogramo.
3 ­ O vetor soma corresponde a   diagonal   desse   paralelogramo, 
com origem coincidente com à origem dos dois vetores.
SUBTRACÃO DE VETORES
     Para efetuarmos a diferença de vetores, basta  transformar  a 
diferença em uma soma através do uso de um vetor oposto ao vetor 
que queremos subtrair.
     R  =  A  ­  B  =  A   +  (­B )
PRODUTO DE UM VETOR POR UM ESCALAR
R = K . V onde   k pertence R ,se k > 0 o sentido do vetor não 
muda, se k < 0 o sentido será invertido.




MÓDULO DO VETOR SOMA PARA DOIS VETORES
1o.  CASO. Dois vetores perpendiculares (ortogonais);
   R  = ( A2  +  B2 )1 / 2    
2o CASO. Os dois vetores fazem  um  ângulo  qualquer  entre eles.
      R2  =  A2  +  B2  + 2  A   B  COS 
www.abacoaulas.com                                                     VETORES                             Prof. Alexandre O Calvão


                                          
                                         VETORES NO R 
                                                      3


1. VETORES UNITÁRIOS   
                                  i, j e k 
V = Vx i + Vy j + Vz k      e  V = (Vx   + Vy2 + Vz2 )1/2
                                        2




2. COMPONENTES DE VETORES 
DESLOCAMENTO.
O  vetor  de  deslocamento  “D”   do  ponto  P1  =  (x1,y1,z1)  ao 
ponto P2=(x2,y2,z2) é dado em componentes por
D = (x – x) i + (y – y) j + (z – z) k

3.  COSSENOS DIRETORES  l, m e n. São os cossenos 
dos ângulos entre V e os eixos x, y e z. Assim,
      l = Vx / V    m = Vy / V       e     n = Vz / V                     5. PRODUTO VETORIAL.
de modo que                                                               Definição geométrica
           V = V ( l i + m j + n k )                                      Módulo:      P X Q  = PQ sen 
E  l  + m2 + n2 = 1
     2
                                                                          Direção: perpendicular ao plano formado pelos dois vetores.
                     z                                                    Sentido: é dado pela regra da mão direita.
                                                                          A regra da mão direita:  Coloque  P  e  Q  de modo que suas 
                                         V z
                                                                          caudas coincidam e dobre os dedos de sua mão direita pelo 
                                                       V                  menor dos dois ângulos entre  P  e  Q; seu polegar aponta na 
                                                                          direção da normal n.
                                     c                                    Definição algébrica
                                 k                 b                              Produto vetorial como determinante
                                                           V       y
                                                                                    i      j    k
                                                               Y
                                               j
                         i
                             a
                                                                          P X Q = ∣Px    Py    Py ∣
             V   X
                                                                                   Qx    Qy    Qz
x
                                                                          A área do paralelogramo formado por P e Q é igual ao produto 
                                                                          vetorial entre P e Q. 
4. PRODUTO ESCALAR  Definição geométrica
                   . 
Módulo:       P.Q = PQ cos   
Onde  é o menor ângulo entre P e Q.
Conseqüências da definição:
i.i = j.j = k.k = 1
i,j = j.i = i.k = k.i = j.k = k.j = 0
Definição algébrica
P.Q = (Px i + Py j + Pz k).(Qx i + Qy j + Qz k)
       = PxQx + PyQy + PzQz
• Uma interpretação física do produto escalar: Trabalho.
Vetores   perpendiculares   ou   ortogonais.  Dois   vetores   não 
nulos são perpendiculares ou ortogonais, se e só se
P.Q = 0

Vetores3 d

  • 1.
    www.abacoaulas.com VETORES Prof. Alexandre O Calvão "Quando a soma de 2 + 2 pode até ser 4 !" GRANDEZAS   VETORIAIS  ­     São     aquelas     que     ficam  perfeitamente   determinadas   quando   conhecemos   seu   módulo,  direção e sentido.    REPRESENTACÃO   GRÁFICA   DE   UM   VETOR   –  PROJEÇÃO CARTESIANA DE UM VETOR Graficamente os vetores são representados por setas      Qualquer vetor pode ser decomposto em suas componentes  DEFINICÃO GEOMÉTRICA DE UM VETOR ­  Vetor  é um  cartesianas  segmento   de   reta   orientado.     Possui   módulo   ou   intensidade,  direção, e  sentido. DIRECÃO:  A mesma da reta a qual pertence o segmento. SENTIDO: Para onde aponta a flecha (A para B) INTENSIDADE: Proporcional ao comprimento do vetor VETOR OPOSTO ­     O vetor oposto a um dado vetor A é um  vetor   com   mesma   direção   e   módulo,   porém   de   sentido  contrário(inverso) ao de A. V = V x  i + V y J    V x = V Cos          e      V y = V Sen    OPERAÇÕES COM VETORES        ou         V x = V Sen         e       V y = V Cos  ADICÃO DE VETORES (métodos gráficos)      Representação vetorial   S = A + B VETOR SOMA PELO MÉTODO DAS PROJECÕES  REGRA DO POLÍGONO:  A soma de dois ou mais vetores  pode  CARTESIANAS ser obtida graficamente unindo­se a extremidade  de  um  a  origem  1. Decompomos todos os vetores em suas componentes em  "X"  e  do outro, até ligarmos todos  os  vetores  que  desejamos  somar.    "Y" (Vx  e Vy ) A  resultante  é  obtida  ligando­se  o  origem  do   primeiro vetor à  2. Somamos todas componentes em "x" (  Vx ). extremidade do último que desejamos somar. 3. Somamos todas componentes em "y" (  Vy ). REGRA DO PARALELOGRAMO: Para somar  dois  vetores,  4. Calculamos o módulo da resultante usando o teorema de Pitágoras                    V2  =  ( Som Vx  )2 +  ( Som Vy  )2                      usando­se esta regra, faz­se as seguintes operacões: 5. Achamos o ângulo que o vetor resultante faz com o eixo dos "x". 1 ­ Transladamos os vetores a serem somados   para   um   ponto  comum,  de modo que suas origens coincidam.                         tg   =  Som Vy  / Som Vx                          2 ­ Pela extremidade de cada vetor traça­se uma reta  paralela  ao  outro, de forma que se obtenha um paralelogramo. 3 ­ O vetor soma corresponde a   diagonal   desse   paralelogramo,  com origem coincidente com à origem dos dois vetores. SUBTRACÃO DE VETORES      Para efetuarmos a diferença de vetores, basta  transformar  a  diferença em uma soma através do uso de um vetor oposto ao vetor  que queremos subtrair.      R  =  A  ­  B  =  A   +  (­B ) PRODUTO DE UM VETOR POR UM ESCALAR R = K . V onde   k pertence R ,se k > 0 o sentido do vetor não  muda, se k < 0 o sentido será invertido. MÓDULO DO VETOR SOMA PARA DOIS VETORES 1o.  CASO. Dois vetores perpendiculares (ortogonais);    R  = ( A2  +  B2 )1 / 2     2o CASO. Os dois vetores fazem  um  ângulo  qualquer  entre eles.       R2  =  A2  +  B2  + 2  A   B  COS 
  • 2.
    www.abacoaulas.com VETORES Prof. Alexandre O Calvão   VETORES NO R   3 1. VETORES UNITÁRIOS        i, j e k  V = Vx i + Vy j + Vz k      e  V = (Vx   + Vy2 + Vz2 )1/2 2 2. COMPONENTES DE VETORES  DESLOCAMENTO. O  vetor  de  deslocamento  “D”   do  ponto  P1  =  (x1,y1,z1)  ao  ponto P2=(x2,y2,z2) é dado em componentes por D = (x – x) i + (y – y) j + (z – z) k 3.  COSSENOS DIRETORES  l, m e n. São os cossenos  dos ângulos entre V e os eixos x, y e z. Assim,       l = Vx / V    m = Vy / V       e     n = Vz / V 5. PRODUTO VETORIAL. de modo que Definição geométrica V = V ( l i + m j + n k ) Módulo:      P X Q  = PQ sen  E  l  + m2 + n2 = 1 2 Direção: perpendicular ao plano formado pelos dois vetores. z Sentido: é dado pela regra da mão direita. A regra da mão direita:  Coloque  P  e  Q  de modo que suas  V z caudas coincidam e dobre os dedos de sua mão direita pelo  V menor dos dois ângulos entre  P  e  Q; seu polegar aponta na  direção da normal n. c Definição algébrica k b Produto vetorial como determinante V y i j k Y j i a P X Q = ∣Px Py Py ∣ V X Qx Qy Qz x A área do paralelogramo formado por P e Q é igual ao produto  vetorial entre P e Q.  4. PRODUTO ESCALAR  Definição geométrica    .  Módulo:       P.Q = PQ cos    Onde  é o menor ângulo entre P e Q. Conseqüências da definição: i.i = j.j = k.k = 1 i,j = j.i = i.k = k.i = j.k = k.j = 0 Definição algébrica P.Q = (Px i + Py j + Pz k).(Qx i + Qy j + Qz k)        = PxQx + PyQy + PzQz • Uma interpretação física do produto escalar: Trabalho. Vetores   perpendiculares   ou   ortogonais.  Dois   vetores   não  nulos são perpendiculares ou ortogonais, se e só se P.Q = 0