Telecomunicação
Produto escalar e vetorial
1
Produto mescalar e vetorial 1 2 Introdução - vetor Produtos escalares e vetoriais
2
3 Produto escalar e vetorial
Vetor: um vetor é caracterizado pelas n componentes (projeções) ao longo dos n eixos definidos pelas n direções do espaço de n dimensões. O espaço em física limita-se apenas a 3 dimensões e utiliza de modo geral um sistema de eixos ortogonais. Um vetor é composto de orientação (direção e sentido) e um comprimento (módulo ou intensidade), mas geralmente não tem origem. k
A j Ax
i
Az
A = (Ax , Ay , Az ) Ax A = Ay Az
Ay A k Ax j Az Ay
A = |A| =
Ax2 + Ay2 +Az2
O i Se (i, j, k) referências ortogonais
3
Campo de Vetores: um campo de vetor é uma associação de vetores a cada ponto do espaço: em cada ponto do espaço defini-se um vetor direção & sentido & módulo
2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
A figura representa um campo de vetor (flexas azuis) que corresponde ao campo elétrico gerado por duas cargas elétricas pontuais. As linhas coloridas correspondem as linhas equipotenciais.
4
Produto escalar:
A • B = A B cos(q)
A q B
A•B = B
projeção de A sobre a direção de B A • A = A2
A • B = B •A
A • (l B ) = l ( A • B ) A • ( B + C ) = A •B + A •C
referências ortogonais:
i·j = i·k = j·k = 0 i·i = j·j = k·k = 1 A • B = Ax Bx + Ay By + Az Bz
exemplo: o trabalho dW de uma força F ao longo de um deslocamento d r : dW = F ·d r
5
Produto Vetorial:
C =A
B =A B
A
B B j
C •A = C • B = 0 C = A B sen(j) ( A , B , C ) triedro A A A A ( B+ C) = A B + A C B= - ( B A) B)
(l B) = l (A
referências ortogonais:
Permutações circulares
i i = j j = k k=0 i j = k j k = i
k i = j
A
B = (AyBz - AzBy) i + (AzBx - AxBz) j + (AxBy - AyBx) k
6
Produto Vetorial:
C =A B =A B C = A B sen(j) B
Altura do triângulo