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Magnitudes: Escalares y Vectoriales, Esquemas y mapas conceptuales de Electromagnetismo

Una introducción a las magnitudes físicas, su diferencia entre escalares y vectoriales, y su representación mediante vectores. Además, se abordan las operaciones básicas entre vectores, como la suma y la multiplicación. Se incluyen ejemplos de campos escalares y vectoriales, como el campo eléctrico.

Tipo: Esquemas y mapas conceptuales

2021/2022

Subido el 23/03/2022

katherine-gualdron
katherine-gualdron 🇨🇴

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bg1
M
Magnitudes
escalares
:
Son
cantidades
fisicas
que
pueden
ser
descritas
a
través
de
su
valor
númerico
.
Un
ejemplo
de
ello
es
la
carga
eléctrica
,
el
potencial
electrico
etc
.
Magnitudes
vectoriales
:
son
cantidades
físicas
que
para
ser
descritas
,
ademas
de
su
valor
númerico
se
requieren
otras
propiedades
como
su
dirección
y
sentido
.
.
Estas
magnitudes
son
representadas
a
través
de
vectores
.
al
Vector
:
Es
una
herramienta
matemática
.
Es
un
segmento
de
recta
rematado
con
una
Flecha
.
cuya
escritura
es
de
la
forma
¥
,
o
en
negrita
A
.
M
Campo
:
Cantidad
Física
que
puede
ser
vectorial
o
escalar
.
[
llenan
todo
el
espacio
de
forma
continua
.
Ejemplo
de
campo
vectorial
,
el
campo
eléctrico
,
para
campo
escalar
el
potencial
eléctrico
.
Representación
de
un
vector
.
pq
el
valor
númerico
:
Magnitud
del
vector
:
/
Él
,
A
.
7
Dirección
y
sentido
del
vector
:
Hector
unitario
£
,
de
magnitud
unidad
,
tal
=
1
.
Luego
un
vector
es
escrito
NI
=
Aci
.
Un
vector
unitario
es
definido
como
Ó
=
ftp.
Para
un
sistema
en
3
dimensiones
:
^
3
,
A
los
valores
A.
,
Ar
,
As
son
las
componentes
de
Á
en
-
-
-
-
-
-
=p
A
|
cada
uno
de
los
ejes
coordenados
.
.
.
.
-
-
-
-
-
|
?
'
'
Ñ
v
á
,
,
Óa
,
ás
son
vectores
unitarios
en
cada
uno
de
los
ejes
.
L
M
Luego
en
general
el
vector
Á
es
escrito
como
sigue
:
X
,
Ñ
A-
=
A.
ai
t
Arai
t
Asai
A
la
magnitud
del
vector
Á
esta
dada
por
:
A-
=
H-Aii-Aan-A.int
pf3
pf4
pf5

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¡Descarga Magnitudes: Escalares y Vectoriales y más Esquemas y mapas conceptuales en PDF de Electromagnetismo solo en Docsity!

M

Magnitudes

escalares :^ Son cantidades^ fisicas que pueden ser descritas a través^ de

su valor númerico (^). Un (^) ejemplo de (^) ello (^) es la carga

eléctrica

, el (^) potencial electrico etc.

Magnitudes

vectoriales: son cantidades físicas que

para ser^ descritas^ ,^ ademas^ de^ su

valor númerico se requieren otras propiedades como su dirección y sentido.. Estas

magnitudes son^ representadas^ a^ través^ de^ vectores. al Vector :^ Es (^) una herramienta matemática (^). Es (^) un (^) segmento de recta rematado (^) con una

Flecha .

cuya escritura^ es^ de^ la^ forma^ ¥^ , o^ en negrita A^.

M Campo: Cantidad Física que puede ser vectorial o escalar . [ llenan todo el espacio de^ forma

continua. Ejemplo de campo vectorial,^ el^ campo eléctrico , para campo escalar el potencial

eléctrico .

Representación de^ un^ vector^.

pq el valor^ númerico : Magnitud del vector :^ / Él,^ A^. 7

✓ Dirección

y

sentido del^ vector^ :^ Hector^ unitario^ £ (^) ,^ de^ magnitud unidad,^ tal^ =^1. Luego un vector^ es escrito NI^ =^ Aci^. Un vector^ unitario está

definido como Ó =

ftp.

Para un sistema en 3 dimensiones :

^ ✗ 3 ,^ OÍ

A los valores A.

, Ar, As^ son^

las (^) componentes de Á en


=p 

A (^) | cada^ uno^ de^ los^ ejes^ coordenados^. ... -^ -^ -^ -^ - |?^

☒' '^ Ñ

v á, ,^ Óa^ ,^ ás^ son vectores^ unitarios^ en cada^ uno de^ los^ ejes.

L M

Luego en^ general el^ vector^ Á^ es^ escrito^ como^ sigue :

X,^ Ñ

A- = A. ai (^) t Arai t Asai

A la

magnitud del^ vector^ Á (^) esta dada (^) por : (^) A- =^ H-Aii-Aan-A.int (^) •

Operaciones entre^ vectores

✓ Suma de^ vectores^ :^ sean los^ vectores^ Á^ y B-.

Á

= (^) Arai a Azáz 1- A} áz (^) ; PÍ^ =^ Bránt Baázt Bsás^.^ La^ suma de estos^ vectores se realiza

componente a^ componente. El^ resultado^ de^ esta^ operación es^ otro^ vector.

¿ =^ Á^ 1- Bí

;

É = ( Ant B.) aii $ ( Aztbzlazt ( A> 1- Bs) ás .

M (^) Multiplicación de vectores : (^) Para el (^) producto de vectores

, se^ pueden^

realizar 3 tipos :

  • Producto^ de^ un^ vector^ por un^ escalar^ ; el^ resultado^ es^ otro^ vector^.^ Sea^ ✗^ un^ escalar^.

luego LAÍ^ =^ LA•^ á.^ 1-^ L^ Azáa^ 1-^ LA>^ así^ =^

J .

  • Producto^ punto O^ escalar^ :^ se realiza^ entre^ z^ vectores^ , (^) y su resultado^ es un escalar^.

Á

-^ =^ ✗^.^ La^ definición^ del^ producto (^) punto :^ Á^.^ ⑤^ =^ /^ ÁI^151 COS^ -0^ , donde^ O^ es

el ángulo entre^

Á

y

Bi .

  • Producto^ cruz o^ vectorial^ :^ se^ realiza^ entre^ vectores

, y^ su^

resultado es otro vector,

que es totalmente^ perpendicular a los^ vectores^ producto. A- (^) ✗ B- =^ Í (^). La definición del (^) producto cruz : (^) / Á (^) # B- 1 = IÁIIPÍ (^) / seno (^) , con O el (^) ángulo entre (^) ÁYB (^). Propiedades : M El (^) producto punto es^ conmutativo^ :^ Á^.^ É^ =^ I.A→^. M El^ producto cruz es anti^ conmutativo^ :^ Áxpó^ =^ -^ PÍ^ *^ Á^.

el si los vectores^ son perpendiculares Á.^ Ñ^ -^ O .

el si^ los vectores^ son (^) paralelos Á^ * PÍ^ =^0. el Producto^ triple escalar^ :^ Á. ¢^5 * E)^ =L. el Producto^ triple vectorial^ :^ Áx^ *^ ¿^ =^ ⑤^ ( Á. E) -^ ÍCÁ.^ É^ )^. ✓ El (^) producto cruz no es asociativo : (^) (Á

✗ BYE =/^ Á^ #MI^ ✗^ Él.

μ Ecuaciones de^ transformación^.

De cartesianas^ a cilíndricas : 3--15×21- ; = (^) tan "

( ¥) y^

De cilíndricas^ a cartesianas^.

✗ =^ PCOSOI ;

y

= Psencf , 2- =^ Z .

μ Transformación de base coordenada.

De cartesianas^ a cilíndricas^ :

cíp = cósoáoxtsenoáy ; áo^ =^

  • senctáxtcosoay (^) , áz^ - - cíz . De cilíndricas^ a^ cartesianas:

Gx = cositas - senctcío

; ág^

=

sencfajp-cosoaojaz-az.at

Coordenadas esféricas : Es un sistema curvilíneo

,

usado para simetrías esféricas.

Se identifica^ por las^ variables^ r, 0,0. Una coordena^ en esféricas^ es^ (^ ir, 0,0. )

el OEREOO

05011T (^) ; OS^ SZÑ^. el Base^ coordenada^ :^ ár^ , áo (^) , Cio^. M Un vector (^) en esféricas :^ Á^ =^ Arártaoáot (^) Ajaj N ár^ - ai^ -^ áo- áo = aj.ao-1.jar.ao-ar.co/=ao.ao=O.

al árxár^ =^ áoxáo^ -^ -^ áoxao^ -^ -^ O

árxao -^ áo

, áoxáo^

  • (^) ár ; áoxár -^ - áo (^) ; áoxár -^ -^ - áo ; áoxáo :^ -^ ár^ ,

árxáo =^ - áo .

✓ (^) Ecuaciones de transformación (^). • De esféricas a cartesianas : (^) ✗ = rsenOCOSO.jy-rsenose.no; 2- =^ VCOS - (^).

  • De cartesianas^ a^ esféricas^ :^ r^
      • IÑÍFYEIZTT ; -0= '

y-j-ppypyfo-iari.IE

, )

  • (^) De esféricas (^) a cilíndricas :^ f- rasero^ ; 2- =^ RCOSOI ,

coo De^ cilíndricas^ a^ esféricas^ :^ 8=1/721-2-27^ ; -^

    • Cos^ -^ ' (

Mitzi)^ ;

✓ Transformación de base coordenada : • esféricas a cartesianas :

Cía =^ SENOCOS airtcosocosoao - senotaó ; AJ =^ SENOSENOIAT + cososencfarótcosoao ; Ü = cósoar - Senta.

  • De^ cartesianas^ a^ esféricas^ :^ ár^ =^ senocos^ aixtsenosenoáytcosoaz. Ño =^ COSOCOSOI (^) aixtcosose.no/ay-Sen0az;aq---sen0/aItC0S0ay. Ecuaciones de transformación^ matricial. al cartesianas (^) y cilíndricas :
  • • De^ cartesianas^ a^ cilíndricas^.
  • • De cilíndricas a cartesianas. rt (^) Esféricas y cartesianas
  • • De^ cartesianas^ a^ esféricas
  • • (^) De esféricas a cartesianas U (^) Esféricas (^) y cilíndricas
  • n De cilíndricas (^) a esféricas
  • B (^) De esféricas (^) a cilíndricas