Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Exercici 1 vectors, Ejercicios de Ingeniería Química

Asignatura: Fonaments de Mecànica i Ones, Profesor: Assumpte Parreño, Carrera: Enginyeria Química, Universidad: UB

Tipo: Ejercicios

Antes del 2010

Subido el 03/10/2009

cots-4
cots-4 🇪🇸

4.4

(423)

47 documentos

1 / 2

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
En un espai de dos dimensions, coneixem que el mòdul del vector A
J
G
val 3 i l’angle que fa amb l’eix x val 60º, mentre que pel vector
B
J
G
tenim 4 y 30º respectivament, trobeu les components, el mòdul i
l’angle amb l’eix x de:
a)
A
B+
JG JG
b)
A
B
JG JG
c)
B
A
J
GJG
Les equacions que permeten lligar el mòdul i la direcció
d’un vector amb les seves coordenades son:
22
1
cos
sin tan
rxy
xr
y
yr
x
α
αα
=+
=

==
on r és el mòdul del vector i
l’angle amb el eix x a partir
de l’eix i en sentit oposat a les agulles del rellotge.
Observis que en el nostre cas, ens diuen que l’angle entre
B
J
G
i l’eix x, que diem
β
val 30º negatius,
però l’angle que hem de considerar en l’expressió de més amunt pel vector
B
JG
serà
2 330º
B
α
πβ
=−= , mentre que 60º
A
α
=, ja que es directament positiu..
a) Les components del vector
A
B+
JG JG
seran:
()
22
1
cos cos
sin sin
2coscos sinsin
sin sin
tan cos cos
AB A B
AB A B
AB AB
AB
AB
AB
xA B
yA B
AB A B AB
AB
AB
αα
αα
α
ααα
αα
ααα
+
+
+
=+
=+
+= + + +
+
=
+
JG JG
JG JG
Aplicant els valors numèrics, s’obté
4.96 i 0.63
AB AB
xy
++
==
5 i 0.12 rad 6.87º
AB
AB
α
+
+= = =
JG JG
JG JG
Com cos cos i sin sin
BB
α
βα β
==, podem escriure
()()
22 22
1
2 cos cos sin sin 2 cos
sin sin
tan cos cos
AA A
A
AB
A
AB AB AB AB AB
AB
AB
α
βαβ αβ
αβ
ααβ
+
+= ++ = ++ +
=+
JG JG
JG JG
El vector AB+
JG JG
és un costat del triangle format pels vectors A
J
G
i
B
J
G
i ell mateix. La longitud d’aquest
costat esta donat per l’expressió 22
2cosAB AB
θ
+− , on
θ
és l’angle que formen els dos costats.
y
x
r
G
α
J
G
B
J
G
A
B
+
J
GJG
y
x
B
G
A
G
3
4
-
30
º
60
º
pf2

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Exercici 1 vectors y más Ejercicios en PDF de Ingeniería Química solo en Docsity!

En un espai de dos dimensions, coneixem que el mòdul del vector A

JG

val 3 i l’angle que fa amb l’eix x val 60º, mentre que pel vector B

JG

tenim 4 y 30º respectivament, trobeu les components, el mòdul i

l’angle amb l’eix x de:

a) (^) A + B

JG JG

b) (^) AB

JG JG

c) (^) BA

JG JG

Les equacions que permeten lligar el mòdul i la direcció

d’un vector amb les seves coordenades son:

2 2

1

cos

sin (^) tan

r x y x r

y y r

x

on r és el mòdul del vector i α l’angle amb el eix x a partir

de l’eix i en sentit oposat a les agulles del rellotge.

Observis que en el nostre cas, ens diuen que l’angle entre B

JG

i l’eix x , que diem β val 30º negatius,

però l’angle que hem de considerar en l’expressió de més amunt pel vector B

JG

serà

α B = 2 π − β= 330º, mentre que α A = 60º, ja que es directament positiu..

a) Les components del vector A + B

JG JG

seran:

2 2

1

cos cos

sin sin

2 cos cos sin sin

sin sin tan cos cos

A B A B

A B A B

A B A B

A B A B A B

x A B

y A B

A B A B AB

A B

A B

JG JG

JG JG

Aplicant els valors numèrics, s’obté

xA (^) + B = 4.96 i yA + B =0.

5 i 0.12 rad 6.87º A B

A B α

+ = JG^ JG= =

JG JG

Com cos α B = cos β i sin α B = − sinβ, podem escriure

2 2 2 2

1

2 cos cos sin sin 2 cos

sin sin tan cos cos

A A A

A A B A

A B A B AB A B AB

A B

A B

JG JG

JG JG

El vector A + B

JG JG

és un costat del triangle format pels vectors A

JG

i B

JG

i ell mateix. La longitud d’aquest

costat esta donat per l’expressió

2 2

A + B − 2 AB cos θ, on θ és l’angle que formen els dos costats.

y

x

r

G

α

A

JG

B

JG

A + B

JG JG

y

x

B

G

A

G

Per veure que aquesta expressió és compatible amb la que dona el mòdul del vector hem de provar

que θ = π − (α A + β)i recordar la igualtat trigonomètrica cos φ= − cos( π − φ).

b) Les components del vector AB

JG JG

seran:

2 2

1

2 cos cos sin sin cos cos

sin sin sin sin (^) tan

cos cos

A B A B A B A B

A B A B A B A B A B

A B A B AB

x A B

A B y A B

A B

− − −

JG JG

JG JG

Aplicant els valors numèrics, s’obté: 1.96 i 4. A B A B

x y − −

JG JG = − JG JG=

5 i 1.97 rad 113.13º A B

A B α

− = JG^ JG= =

JG JG

Com cos α B = cos β i sin α B = − sinβ, podem escriure

2 2

2 2

1

2 cos cos sin sin

2 cos

sin sin tan cos cos

A A

A

A A B A

A B A B AB

A B AB

A B

A B

− −

JG JG

JG JG

El vector (^) AB

JG JG és un costat del triangle format també pels vectors A

JG

i

− B

JG

(vector de la mateixa longitud i sentir oposat a B

JG

). L’expressió

que dona la longitud d’aquest costat coincideix amb l’anterior si

observem que ara θ = α A + β.

c) Podríem tornar a aplicar totes les formules per trobar BA

JG JG , però es més fàcil donar-se’n compte

que aquest vector es l’oposat al de l’apartat anterior, i per tant tindrà el mateix mòdul, mateixa

direcció i sentit oposat, la qual cosa vol dir que ara l’angle serà A B

+ JG^ JG^.

Aplicant els valors numèrics, s’obté: 1.96 i 4. B A B A

x y − −

JG JG = JG JG= −

5 i 5.11 rad 293.13º B A

B A α

− = JG^ JG= =

JG JG

A

JG

B

JG

AB

JG JG